CN108581912B - 预拉力控制方法及预拉力控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种预拉力控制方法及预拉力控制系统，用于控制手刹系统的预拉力，属于车辆装配领域。手刹系统主要包括手刹杆、手刹支座和可调螺母。预拉力控制系统主要包括预拉力调节装置、电动工具和常通开关。预拉力调节装置和常通开关安装在手刹支座上，并位于手刹杆下方。电动工具用于拧紧或放松可调螺母；常通开关与电动工具电连接，用于控制电动工具的开关，手刹杆与常通开关不接触时，常通开关为通路，手刹杆下压常通开关时，常通开关为断路。预拉力控制方法利用了上述系统，利用上述方法和系统能够比较准确的对手刹系统的预拉力进行调整，并实现闭环控制。

Description

预拉力控制方法及预拉力控制系统

技术领域

本发明涉及车辆装配领域，具体而言，涉及一种预拉力控制方法及预拉力控制系统。

背景技术

手刹系统长期存在一个拉力，称为手刹预拉力。预拉力需要保持合理的范围，不能过大或过小，过大会导致阻滞力超标，过小会导致驻车力不足和零件松动。手刹系统一般都会设置有用于调节预拉力的可调螺母，拧紧手刹系统可调螺母时，手刹拉线对手刹杆产生反向的下拉力，调节过程中的拉力逐渐加大，手刹系统的预拉力加大；反向旋转可调螺母时，手刹系统的预拉力减小。

现有技术中，一般是工人根据经验利用工具直接调节可调螺母来调节预拉力，当工人根据经验判断预拉力合适时，调整结束。由于不同工人的经验不同，并且，由于手刹系统长度通常超过2米，其尺寸链公差较大，存在制造误差。对于同一批的车辆往往会调整的预拉力不同；即便是同一个工人对不同车辆的调整也难以做到一致；即现有技术中预拉力控制方法难以做到较为准确地控制。

提供一种预拉力控制方法及预拉力控制系统，利用该系统及方法后，可以比较准确地调整手刹系统的预拉力，这对应车辆维修和保养具有比较重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种预拉力控制系统，其能够比较准确地对手刹系统的预拉力进行调整。

本发明的另一目的在于提供一种预拉力控制方法，该方法利用了上述系统，利用该方法能够比较准确的对手刹系统的预拉力进行调整，并实现闭环控制。

本发明是这样实现的：

一种预拉力控制方法，用于控制手刹系统的预拉力，所述手刹系统包括手刹杆、手刹支座和可调螺母；所述手刹杆与所述手刹支座铰接，所述可调螺母用于调整所述手刹系统的预拉力；

包括：

a.用位于所述手刹杆下方的常通开关控制电动工具的开关；所述电动工具用于拧紧或放松所述可调螺母；

b.将预拉力调节装置置于手刹杆下方的手刹支座上；

所述预拉力调节装置包括支撑件和弹性件；所述支撑件与所述弹性件连接；所述弹性件的弹力使得所述支撑件具有朝远离所述底座方向运动的趋势；

c.使手刹杆与支撑件的端部抵接；手刹杆能够相对于手刹支座自由转动；

d.利用电动工具驱动可调螺母旋转，直至所述常通开关被所述手刹杆下压后断路。

作为优选，所述预拉力调节装置还包括底座和支撑架，所述支撑架与所述底座连接；

所述支撑件通过所述弹性件与所述底座连接，

所述支撑件与所述支撑架滑动配合；所述支撑件与所述手刹支座滑动配合。

由于设置了支撑架，可以使得支撑件更加稳定。

作为优选，所述支撑架包括限位板和立板，所述限位板与所述底座的上表面相对间隔设置，所述限位板通过所述立板与所述底座连接；

所述支撑件与所述限位板滑动配合。

作为优选，所述支撑件包括限位块，所述弹性件的一端与所述限位块抵接，另一端与所述底座抵接。

作为优选，所述限位块与所述支撑件的连接位置能够沿所支撑件移动。

由于限位块与支撑件的连接位置可以改变，故在限位板高度不变的情况下，可以比较方便地调整支撑件相对于底座的高度。

作为优选，所述限位块与所述支撑件螺纹连接。

由于采用了螺纹连接，使得连接位置的调整更为方便。

作为优选，所述底座上设置有第一导向孔，所述支撑件与所述第一导向孔滑动配合。

作为优选，所支撑架上设置有第二导向孔，所述支撑件与所述第二导向孔滑动配合。

作为优选，所述电动工具为电枪。

一种预拉力控制系统，用于控制手刹系统的预拉力，所述手刹系统包括手刹杆、手刹支座和可调螺母；所述手刹杆与所述手刹支座铰接，所述可调螺母用于调整所述手刹系统的预拉力；

所述预拉力控制系统包括：

所述预拉力调节装置包括支撑件和弹性件；所述支撑件与所述弹性件连接；所述弹性件的弹力使得所述支撑件具有朝远离所述手刹支座方向运动的趋势；

电动工具，所述电动工具用于拧紧或放松所述可调螺母；

常通开关，所述常通开关与所述电动工具电连接，所述常通开关包括按钮，所述按钮在按下状态为断路。

本发明的有益效果是：

本发明通过上述设计得到的预拉力控制方法及预拉力控制系统，使用时，先将手刹杆抬起一定高度，使得手刹系统产生一定的拉力，并且解除手刹支座对手刹杆的单向锁定，使得手刹杆在扭矩的作用下可以相对于手刹支座自由转动。然后，将常通开关和预拉力调节装置均置于手刹杆下方的手刹支座上表面上；并且使得支撑件垂直于手刹支座的上表面，支撑件的上端与手刹杆抵接。预拉力调节装置包括支撑件和底座，由于支撑件和底座通过弹性件连接，弹性件使得支撑件向上支撑手刹杆。最终，支撑件给手刹杆的支撑力和手刹系统给手刹杆的拉力相平衡。

自然状态下常通开关为通路，此时，将电动工具与可调螺母连接，拧紧可调螺母，手刹系统的拉线给手刹杆一个反作用力。此时，手刹杆首先克服弹性件的弹力向下转动；手刹杆继续转动下压常通开关时，常通开关断开，从而电动工具停止工作，预拉力调整结束。从而实现了预拉力的闭环控制。通过调整支撑件相对于底座的高度可以改变弹性件的弹力，进而调整支撑件给手刹杆的支撑力，从而可以调整预拉力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明实施例1提供的预拉力控制系统与手刹系统的装配示意图；

图2是本发明实施例1提供的图1的右视图；

图3是本发明实施例1提供的图1的剖视图；

图4是本发明实施例1的预拉力调节装置的结构示意图；

图5是本发明实施例1提供的图5的局部剖视图；

图6是本发明实施方式提供的图4的俯视图；

图7是本发明实施例1提供的支撑架在图4中的俯视图；

图8是本发明实施方式提供的电动工具、常通开关与电源的电路示意图。

图标：100-预拉力控制系统；110-预拉力调节装置；112-底座； 1122-第一导向孔；114-支撑件；116-弹性件；118-支撑架；1182-限位板；1184-连接板；1186-第二导向孔；119-限位块；120-电动工具； 130-常通开关；200-手刹总成；210-手刹杆；220-手刹支座；230-可调螺母。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例1：

本实施例提供了一种预拉力控制系统100，用于控制现有技术中手刹系统的预拉力。手刹系统主要包括手刹杆210、手刹支座220和可调螺母230。手刹杆210与手刹支座220可转动连接，可调螺母230 用于调整手刹系统的预拉力，手刹支座220用于与车架连接。

如图1、图2和图3，预拉力控制系统100主要包括预拉力调节装置110、电动工具120和常通开关130。预拉力调节装置110和常通开关130安装在手刹支座220上，并位于手刹杆210下方。电动工具120用于拧紧或放松可调螺母230；常通开关130与电动工具120 电连接，用于控制电动工具120的开关，手刹杆210与常通开关130 不接触时，常通开关130为通路，手刹杆210下压常通开关130时，常通开关130为断路。

如图4、图5和图6，预拉力调节装置110包括底座112、支撑件114、弹性件116和支撑架118。支撑件114通过弹性件116与底座112连接，弹性件116的弹力使得支撑件114朝远离底座112的方向运动。支撑件114能够相对于底座112沿支撑件114的长度方向移动。

如图4和图5，底座112长方体块状结构，在其上表面设置有两个螺纹孔和第一导向孔1122。螺纹孔用于连接支撑架118；第一导向孔1122为通孔，当支撑件114上下移动时，第一导向孔1122给支撑件114导向。

在其它设施例中，第一导向孔1122也可以为盲孔。底座112的结构并不限于块状结构，也可以是由钢板焊接或弯折而成倒U型结构。

如图4和图5，支撑件114为杆状结构，在支撑件114上设置有限位块119，限位块119用于限制弹性件116的位置。限位块119与支撑件114可拆卸连接，并且连接位置能够相对于支撑件114移动。本实施例中，支撑件114上设置有螺纹，限位块119采用了螺母，限位块119与支撑件114螺纹连接。

如图4，弹性件116用于给支撑件114弹力，使其具有远离底座 112的运动趋势。弹性件116由弹性材料制成，例如可以是橡胶材料或弹簧钢。本实施例中的弹性件116是由弹簧钢制成的压缩弹簧。弹性件116套设于支撑件114上，其一端与底座112抵接，另一端与限位块119抵接。

如图5、图6和图7，支撑架118是由钢板制作而成的支架结构，包括限位板1182、两块立板和两块连接板1184。限位板1182为一矩形板，在其中部设置有第二导向孔1186，用于支撑件114穿过。两块立板相对间隔设置，与限位板1182垂直连接，立板和限位板1182 呈倒U型结构。连接板1184垂直连接与立板上，并且连接板1184 上设置有通孔，通孔的位置与大小与底座112上的螺栓孔对应。

如图4和图5，预拉力调节装置110的装配过程如下：先将弹性件116套设于支撑件114上，然后将支撑件114的一端安装到第一导向孔1122中，并调整限位块119与支撑件114的连接位置，使得弹性件116的一端与限位块119抵接，另一端与底座112的上表面抵接。然后将支撑架118与底座112连接，并使得支撑件114远离底座112 的一端穿过第二导向孔1186；支撑件114穿过第二导向孔1186的一段称为预留段。

如图3和图8，常通开关130包括一个柱状的按钮，按钮被按下后常通开关130断路。本实施例中的常通开关130直接采用了手刹系统自带的常通开关，手刹杆210抬起时线路导通，手刹杆210下压时线路断开。将驻车指示灯开关和电源与电动工具120串联便构成了基本的电路回路。

如图1，电动工具120为可调螺母的紧固工具，本实施例中电动工具120采用了电枪，为了更加便于旋转可调螺母230，本实施例对现有技术中的电枪进行了改进，使得其转速降低，并将其与常通开关 130和电源串联。

如图1和图3，整个预拉力控制系统100的工作原理如下：当需要增加手刹系统的预拉力时，先将手刹杆210抬起一定高度，并将预拉力调整装置放置于手刹杆210下方；此时，解除手刹杆210上的单项锁定装置，使得手刹杆210在预拉力的作用下向下转动，手刹杆210向下转动过程中下压支撑件114的端部，并给支撑件114一个压力，支撑件114最终在手刹杆210的压力和弹性件116的弹力作用下平衡；该弹力称为平衡力。然后，将电动工具120与可调螺母230 连接，电动工具120拧紧可调螺母230，手刹拉线的有效长度逐渐缩短，由于手刹杆210与手刹支座220可转动连接，在手刹拉线的拉力作用下，手刹杆210向下旋转并克服弹性件116的弹力，支撑件114 在手刹杆210的压力作用下沿第一导向孔1122和第二导向孔1186向下运动；当手刹杆210旋转到一定角度时，手刹杆210下压常通开关 130，电动工具120断电，停止旋转可调螺母230。

由于限位板1182相对于底座112的高度不变，并且限位块119 在弹性件116的作用下始终与限位板1182的下表面抵接，因此，当调整限位块119与支撑件114的连接位置时，可以调整支撑件114相对于底座112的高度。通过调整支撑件114相对于底座112的高度，可以调整平衡力的大小，调高支撑件114的高度，可以增大平衡力；调低支撑件114的高度，可以减小平衡力。平衡力的大小与手刹系统预拉力的大小正相关。

本实施例提供的手刹预拉力系统的有益效果在于：利用手刹预拉力系统对手刹系统进行调整时，可以实现调整到位时自动断电，防止预拉力过大或过小，实现了闭环控制。并且对于同一批的车辆，只要不改变支撑件114的高度，调整后的预拉力大小一样，从而使得预拉力的调整比较准确。

需要说明的是，本实施例为较佳实施例，在其它实施例中，可以不设置支撑架118，而只是将支撑件114与底座112滑动连接；当需要调整支撑件114的高度时，可以直接更换高度不同的弹性件116。或者，支撑件114也可以为其它结构，并不限于杆状结构；支撑件 114也可以不设置限位块119，直接将弹性件116的端部与支撑件114 固定连接；或者弹性件116也可以与支撑件114一体成型，即弹性件 116同时作为支撑件114，例如弹性件是一个锥形弹簧，其大端用于放置在手刹支座上，小端用于支撑。

或者，限位块119与支撑件114也可以采用其它可拆卸连接方式，例如可以是卡接；或者，底座112和限位板1182上可以不设置导向孔，只要能使得支撑件114与底座112、限位板1182滑动连接即可，例如可以采用导向槽；或者电动工具120也可以采用其它通电后可以转动的工具，利用该工具对可调螺母230进行紧固。这些改变均不影响本公开内容技术方案的实现。

实施例2：

本实施例提供了另外一种预拉力控制系统100，其基本结构与工作原理与实施例1中基本相同，其区别在于，增加了弹性件116弹力测量装置。弹性力测量装置结构比较简单，在限位块119上设置了指示针，在支撑架118的立板上设置刻度，从而可以定量地调整预拉力的大小。

实施例3：

本实施例提供了一种预拉力控制方法，利用了实施例1、实施例 2或者相应的变形实施例中的预拉力控制系统100，该方法包括：

a.用位于所述手刹杆210下方的常通开关130来控制电动工具的开关；所述电动工具用于拧紧或放松所述可调螺母230；

b.将预拉力调节装置110放置于手刹杆210下方的手刹支座220 上；

所述预拉力调节装置110包括支撑件和弹性件116；所述支撑件与所述弹性件116连接；所述弹性件116的弹力使得所述支撑件具有朝远离所述底座112方向运动的趋势；

c.使手刹杆210与支撑件的端部抵接；手刹杆210能够相对于手刹支座220自由转动；

d.利用电动工具驱动可调螺母230旋转，直至所述常通开关130 被所述手刹杆210下压后断路。

对于常通开关130直接采用了手刹系统200自带常通开关130 的预拉力控制系统100，常通开关130本身就位于手刹杆210的下方。另外，假如在调整实施本方法之前，手刹杆210位于最底端，需要先抬起手刹杆210到一定高度。如果在实施本方法之前常通开关130与电动工具没有连接，需要将常通开关130与电动工具串联。为了使手刹杆210能够相对于手刹支座220自由转动，对于已经安装了单向锁定机构的手刹杆210，直接解除锁定即可。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种预拉力控制方法，用于控制手刹系统的预拉力，所述手刹系统(200)包括手刹杆(210)、手刹支座(220)和可调螺母(230)；所述手刹杆(210)与所述手刹支座(220)铰接，所述可调螺母(230)用于调整所述手刹系统(200)的预拉力；

其特征在于，包括：

a.用位于所述手刹杆(210)下方的常通开关(130)来控制电动工具(120)的开关；所述电动工具(120)用于拧紧或放松所述可调螺母(230)；

b.将预拉力调节装置(110)置于手刹杆下方的手刹支座(220)上；

所述预拉力调节装置(110)包括支撑件(114)和弹性件(116)；所述支撑件(114)与所述弹性件(116)连接；所述弹性件(116)的弹力使得所述支撑件(114)具有远离所述手刹支座(220)方向运动的趋势；

c.使手刹杆(210)与支撑件(114)的端部抵接；手刹杆(210)能够相对于手刹支座(220)自由转动；

d.利用电动工具(120)驱动可调螺母(230)旋转，直至所述常通开关(130)被所述手刹杆(210)下压后断路。

2.根据权利要求1所述的预拉力控制方法，其特征在于，所述预拉力调节装置(110)还包括底座(112)和支撑架(118)，所述支撑架(118)与所述底座(112)连接；

所述支撑件(114)通过所述弹性件(116)与所述底座(112)连接，

所述支撑件(114)与所述支撑架(118)滑动配合；所述支撑件(114)与所述底座(112)滑动配合。

3.根据权利要求2所述的预拉力控制方法，其特征在于，所述支撑架(118)包括限位板和立板，所述限位板与所述底座(112)的上表面相对间隔设置，所述限位板通过所述立板与所述底座(112)连接；

所述支撑件(114)与所述限位板滑动配合。

4.根据权利要求2所述的预拉力控制方法，其特征在于，所述支撑件(114)包括限位块，所述弹性件(116)的一端与所述限位块抵接，另一端与所述底座(112)抵接。

5.根据权利要求4所述的预拉力控制方法，其特征在于，所述限位块与所述支撑件(114)的连接位置能够沿所支撑件(114)移动。

6.根据权利要求4所述的预拉力控制方法，其特征在于，所述限位块与所述支撑件(114)螺纹连接。

7.根据权利要求2至6任一项所述的预拉力控制方法，其特征在于，所述底座(112)上设置有第一导向孔，所述支撑件(114)与所述第一导向孔滑动配合。

8.根据权利要求1至6任一项所述的预拉力控制方法，其特征在于，所支撑架(118)上设置有第二导向孔，所述支撑件(114)与所述第二导向孔滑动配合。

9.根据权利要求1所述的预拉力控制方法，其特征在于，所述电动工具(120)为电枪。

10.一种预拉力控制系统，用于控制手刹系统的预拉力，所述手刹系统(200)包括手刹杆(210)、手刹支座(220)和可调螺母(230)；所述手刹杆(210)与所述手刹支座(220)铰接，所述可调螺母(230)用于调整所述手刹系统(200)的预拉力；其特征在于，

所述预拉力控制系统(100)包括：

所述预拉力调节装置(110)包括支撑件(114)和弹性件(116)；所述支撑件(114)与所述弹性件(116)连接；所述弹性件(116)的弹力使得所述支撑件(114)具有朝远离所述手刹支座(220)方向运动的趋势；

电动工具(120)，所述电动工具(120)用于拧紧或放松所述可调螺母(230)；

常通开关(130)，所述常通开关(130)与所述电动工具(120)电连接，所述常通开关(130)包括按钮，所述按钮在按下状态为断路。

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