CN112677951B - 一种可防误操的键槽式手刹装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可防误操的键槽式手刹装置，包括手刹拉杆、锁止伸缩机构、驱动轴、驱动轴壳和保护套，锁止伸缩机构设有受手刹拉杆控制的伸缩杆，驱动轴的侧面设有与伸缩杆对应的锁止键槽，驱动轴壳套设于驱动轴上，驱动轴壳上设有驱动轴壳孔，保护套套设于驱动轴壳上并由驱动轴壳限制轴向位置，保护套与驱动轴壳间设有向保护套施加周向力的周向复位弹簧，保护套上设有锁孔，保护套与驱动轴之间设置回转密封腔，回转密封腔内填充液压油，保护套位于回转密封腔的内壁设有若干从动叶片，驱动轴位于回转密封腔的周侧设有若干主动叶片，锁止键槽、驱动轴壳孔和锁孔的位置相互对应。本发明可避免车辆高速行进时误操作手刹造成车辆失控的风险。

Description

一种可防误操的键槽式手刹装置

技术领域

本发明涉及一种手刹装置，特别是涉及一种可防误操的键槽式手刹装置。

背景技术

手刹即驻车制动，主要是在车辆停车时，通过刹车片与刹车盘摩擦产生阻力阻止车轮转动，从而防止溜车的发生。现有车辆的手刹分为机械手刹和电子手刹，拉动机械手刹就产生制动力，电子手刹控制相对灵活，可以通过各种车辆传感器的信号判断是否进行制动，方便驾驶。在机械手刹车辆上，除了进行特殊的专业赛车运动时，需要在车辆高速行进状态下使用手刹制动，一般状况下均不希望启动手刹制动，因为这会导致车轮抱死，使车辆难以控制，容易发生危险。但是现有的机械手刹装置难以通过电信号介入使其在车辆高速运动时无法产生制动，保证不会因误操作而造成车辆失控。

发明内容

针对上述现有技术的缺陷，本发明提供了一种可防误操的键槽式手刹装置，通过机械装置使手刹在车轮高速转动时无法生效，避免高速状态下车辆抱死使车辆失控。

本发明技术方案如下：一种可防误操的键槽式手刹装置，包括手刹拉杆、锁止伸缩机构、驱动轴、驱动轴壳和保护套，所述锁止伸缩机构设有受所述手刹拉杆控制的伸缩杆，所述驱动轴的侧面设有与所述伸缩杆对应的锁止键槽，所述驱动轴壳套设于所述驱动轴上，所述驱动轴壳上设有驱动轴壳孔，所述保护套套设于所述驱动轴壳上并由所述驱动轴壳限制轴向位置，所述保护套与所述驱动轴壳间设有向所述保护套施加周向力的周向复位弹簧，所述保护套上设有锁孔，所述保护套与所述驱动轴之间设置回转密封腔，所述回转密封腔内填充液压油，所述保护套位于所述回转密封腔的内壁设有若干与所述保护套固定的从动叶片，所述驱动轴位于所述回转密封腔的周侧设有若干与所述驱动轴固定的主动叶片，所述锁止键槽、所述驱动轴壳孔和所述锁孔的位置相互对应。

进一步地，所述锁止伸缩机构包括支座、缸套和活塞，所述支座和缸套间形成活塞缸体，所述活塞设置于所述活塞缸体内，所述伸缩杆连接于所述活塞由所述活塞缸套下端伸出，所述活塞顶部与所述支座间设置顶推弹簧，所述支座设有通孔，所述活塞与所述手刹拉杆之间连接穿过所述通孔的拉索。

进一步地，包括电子手刹按钮、控制器和液压油泵，所述电子手刹按钮以及所述液压油泵与所述控制器电连接，所述液压油泵与所述活塞缸体位于所述活塞下方的空间连通。

进一步地，所述缸套侧壁设有用于检测所述活塞的位置的位置传感器，所述位置传感器与所述控制器电连接。

进一步地，所述驱动轴壳包括前段和后段，所述前段和后段的端部设有开口相对设置的环形凹槽，所述保护套的两端卡设于所述环形凹槽内。

进一步地，所述环形凹槽的侧壁设有向所述环形凹槽内凸起的两个第一限位块，所述保护套的端部的内侧设有两个第二限位块，所述周向复位弹簧连接于所述第一限位块与所述第二限位块之间。

进一步地，所述主动叶片呈所述驱动轴的外周的径向设置并以所述驱动轴的轴向延伸，所述从动叶片呈所述保护套的内周的径向设置并以所述保护套的轴向延伸。

进一步地，所述主动叶片以所述驱动轴的外周的等分位置设置，所述从动叶片以所述保护套的内周的等分位置设置。

本发明所提供的技术方案的优点在于：

在车辆高速行驶时，利用保护套的偏转阻挡伸缩杆伸入锁止键槽，可以防止高速状态下手刹生效导致车辆失控的问题。本装置既可以采用手刹拉杆进行机械操作控制也可以采用电子手刹按钮进行电控操作，而防止误操作的功能不依赖于速度传感器，可以避免速度传感器失效而造成高速状态下依然可以操作手刹的问题。

附图说明

图1为可防误操的键槽式手刹装置的结构示意图。

图2为图1的A-A剖面示意图。

图3为图1的B-B剖面示意图。

图4为图1的C-C剖面示意图。

图5为图1的D-D剖面示意图。。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

请结合图1至图5所示，本实施例涉及的可防误操的键槽式手刹装置的结构是这样的，在车身14上刚性连接支座12，支座12中设有一个通孔13，缸套6焊接在支座12上，支座12和缸套6间形成活塞缸体。T形活塞9插入缸套6内，T形活塞9上移时，缸套6内空气从通孔13排出，T形活塞9下移时，外界空气从通孔13进入缸套6进行补充。伸缩杆8与T形活塞9的底面刚性连接并可从缸套6的下端伸出。缸套6的侧壁上设置一个位置传感器10用于检测T形活塞9是否到位。在T形活塞9与支座12中间装有顶推弹簧11。拉索15连接在T形活塞9上，穿过支座12及车身14，与手刹拉杆16相连。手刹拉杆16的中部由焊接在车身14上的支架17铰接支撑，手刹拉杆16的头部为操作端，手刹拉杆16的尾部与拉索15相邻，当拉起手刹拉杆16时，拉索15下放，当压下手刹拉杆16时，拉索15被上拉。T形活塞9下方的活塞缸体内处注入液压油7，在缸套6左侧通过液压油管5与液压油泵4连接，液压油泵4旁设有液压油箱3。设电子手刹按钮1控制ECU 2给液压油泵4发送信号，液压油泵4和位置传感器10也均与ECU 2电连接。

在伸缩杆8下方有一根驱动轴19，轴上设有一个锁止键槽23，锁止键槽23与伸缩杆8位置相对应，锁止键槽23截面略大于伸缩杆8底面。驱动轴19外套有驱动轴壳18，驱动轴壳18位置固定，包括分离的前段和后段。在驱动轴壳18的后段上与锁止键槽23相同位置设有驱动轴壳孔22，大小与锁止键槽23相同。驱动轴壳18的前段和后段的端部设有开口相对设置的环形凹槽20。环形凹槽20中插入保护套24，保护套24与驱动轴壳18的后端在轴向上存在一定重叠。保护套24上设有与锁止键槽23相同大小的锁孔21且位于与锁止键槽23以及驱动轴壳孔22都对应。在保护套24两侧装有端盖30，使保护套24与驱动轴19之间形成回转密封腔，并在其中充满液压油7。在环形凹槽20侧壁设有向环形凹槽20内凸起的两个第一限位块27，保护套24的端部的内侧设有两个第二限位块26，第二限位块26位于第一限位块27之间。在两组的第一限位块27与第二限位块26之间分别连接一个弧形的周向复位弹簧25。在没有外力作用时，两个周向复位弹簧25使保护套24与驱动轴壳18位置相对固定，驱动轴壳孔22与锁孔21相重叠。在回转密封腔的位置，驱动轴19的外周四等分位置上设有主动叶片28，每个主动叶片28均为径向设置且在轴向延伸，相应的，在保护套24的内周四等分位置上设有从动叶片29，每个从动叶片29均为径向设置且在轴向延伸。

本发明的可防误操的键槽式手刹装置的工作过程是这样的：

当点击电子手刹按钮1，ECU 2根据位置传感器10测得处于锁止状态时，ECU 2命令液压油泵4给缸套6充液压油7，T形活塞9克服顶推弹簧11顶推力，伸缩杆8从锁止键槽23中退出，汽车手刹解锁。

当点击电子手刹按钮1，ECU 2根据位置传感器10测得处于未锁止状态时，ECU 2命令液压油泵4给缸套6卸液压油7，T形活塞9在顶推弹簧11顶推力作用下下移，伸缩杆8也随之下移。1)若此时汽车车速很低或停车，驱动轴19停止转动或转动幅度很小，主动叶片28无法搅动油液带动保护套24转动，第二限位块26在周向复位弹簧25预紧力作用下处于预先设置的位置，即确保保护套24上的锁孔21、驱动轴壳孔22与锁止键槽23位置重合。此时下降的伸缩杆8可能立即插入锁止键槽23中，也有可能待汽车前后滑动微小的距离而使驱动轴19发生一周内的转动，伸缩杆8最终插入锁止键槽23中，阻止驱动轴19继续转动，起到刹车的作用。2)若此时汽车车速较高，驱动轴19转速较高，主动叶片28搅动油液带动保护套24转动，此时第二限位块26和第一限位块27在从动叶片29的带动下克服周向复位弹簧25的预紧力，让原本与锁止键槽23在同一位置的锁孔21错位使伸缩杆8无法插入锁止键槽23中，起到汽车行驶时的保护作用。

当电子手刹系统处于故障状态，如电子手刹按钮1机械失效、ECU 2或位置传感器10电失效、液压油管5或缸套6液力失效时，也可启用手工操作。

当放下手刹拉杆16，拉索15通过通孔13把T形活塞9拉起，伸缩杆8拉离驱动轴19，汽车就处于解锁状态。

当拉起手刹拉杆16，手刹拉杆16放松拉索15，T形活塞9在顶推弹簧11顶推力作用下下移，伸缩杆8也随之下移。1)若此时汽车车速很低或停车，驱动轴19停止转动或转动幅度很小，主动叶片28无法搅动油液带动保护套24转动，第二限位块26在周向复位弹簧25预紧力作用下处于预先设置的位置，即确保保护套24上的锁孔21、驱动轴壳孔22与锁止键槽23位置重合。此时下降的伸缩杆8可能立即插入锁止键槽23中，也有可能待汽车前后滑动微小的距离而使驱动轴19发生一周内的转动，伸缩杆8最终插入锁止键槽23中，阻止驱动轴19继续转动，起到刹车的作用。2)若此时汽车车速较高，驱动轴19转速较高，主动叶片28搅动油液带动保护套24转动，此时第二限位块26和第一限位块27在从动叶片29的带动下克服周向复位弹簧25的预紧力，让原本与锁止键槽23在同一位置的锁孔21错位使伸缩杆8无法插入锁止键槽23中，起到汽车行驶时的保护作用。

Claims (8)

1.一种可防误操的键槽式手刹装置，其特征在于，包括手刹拉杆、锁止伸缩机构、驱动轴、驱动轴壳和保护套，所述锁止伸缩机构设有受所述手刹拉杆控制的伸缩杆，所述驱动轴的侧面设有与所述伸缩杆对应的锁止键槽，所述驱动轴壳套设于所述驱动轴上，所述驱动轴壳上设有驱动轴壳孔，所述保护套套设于所述驱动轴壳上并由所述驱动轴壳限制轴向位置，所述保护套与所述驱动轴壳间设有向所述保护套施加周向力的周向复位弹簧，所述保护套上设有锁孔，所述保护套与所述驱动轴之间设置回转密封腔，所述回转密封腔内填充液压油，所述保护套位于所述回转密封腔的内壁设有若干与所述保护套固定的从动叶片，所述驱动轴位于所述回转密封腔的周侧设有若干与所述驱动轴固定的主动叶片，所述锁止键槽、所述驱动轴壳孔和所述锁孔的位置相互对应；所述驱动轴快速转动时，所述主动叶片搅动所述液压油带动所述保护套转动，所述驱动轴停止转动或转动幅度很小时，所述主动叶片无法搅动所述液压油带动所述保护套转动。

2.根据权利要求1所述的可防误操的键槽式手刹装置，其特征在于，所述锁止伸缩机构包括支座、缸套和活塞，所述支座和缸套间形成活塞缸体，所述活塞设置于所述活塞缸体内，所述伸缩杆连接于所述活塞由所述活塞缸套下端伸出，所述活塞顶部与所述支座间设置顶推弹簧，所述支座设有通孔，所述活塞与所述手刹拉杆之间连接穿过所述通孔的拉索。

3.根据权利要求2所述的可防误操的键槽式手刹装置，其特征在于，包括电子手刹按钮、控制器和液压油泵，所述电子手刹按钮以及所述液压油泵与所述控制器电连接，所述液压油泵与所述活塞缸体位于所述活塞下方的空间连通。

4.根据权利要求3所述的可防误操的键槽式手刹装置，其特征在于，所述缸套侧壁设有用于检测所述活塞的位置的位置传感器，所述位置传感器与所述控制器电连接。

5.根据权利要求1所述的可防误操的键槽式手刹装置，其特征在于，所述驱动轴壳包括前段和后段，所述前段和后段的端部设有开口相对设置的环形凹槽，所述保护套的两端卡设于所述环形凹槽内。

6.根据权利要求5所述的可防误操的键槽式手刹装置，其特征在于，所述环形凹槽的侧壁设有向所述环形凹槽内凸起的两个第一限位块，所述保护套的端部的内侧设有两个第二限位块，所述周向复位弹簧连接于所述第一限位块与所述第二限位块之间。

7.根据权利要求1所述的可防误操的键槽式手刹装置，其特征在于，所述主动叶片呈所述驱动轴的外周的径向设置并以所述驱动轴的轴向延伸，所述从动叶片呈所述保护套的内周的径向设置并以所述保护套的轴向延伸。

8.根据权利要求7所述的可防误操的键槽式手刹装置，其特征在于，所述主动叶片以所述驱动轴的外周的等分位置设置，所述从动叶片以所述保护套的内周的等分位置设置。

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