CN112739594A - 用于车辆门的齿保持制动器以及用于运行齿保持制动器的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于车辆门的齿保持制动器(110)，其具有轴(200)、电枢盘(205)、磁体装置(210、256、257)和检测装置(215)。电枢盘(205)具有第一主表面(235)和与第一主表面(235)相对置设置的第二主表面(240)，在第二主表面(240)上设置有具有多个电枢齿(300)的电枢盘齿环(245)。所述电枢盘(205)在锁止位置(250)中设置成，使得电枢齿啮合到带动齿中，以防止轴(200)在至少一个方向上旋转，并且所述电枢盘在解锁位置中设置成，使得电枢齿与带动齿间隔开设置，以释放轴(200)在两个方向上的旋转。磁体装置(210、256、257)具有面向电枢盘(205)设置的磁体主表面(255)，所述磁体装置(210、256、257)构造用于使电枢盘(205)在锁止位置(250)和解锁位置之间运动。在电枢盘(205)的锁止位置(250)中，电枢盘(205)的第一主表面(235)和磁体主表面(255)基本上彼此倾斜延伸地设置。

Description

用于车辆门的齿保持制动器以及用于运行齿保持制动器的 方法
技术领域
本方法涉及一种用于车辆门的齿保持制动器以及一种用于运行齿保持制动器的方法。
背景技术
在用于车辆的门制动系统的齿保持制动器中重要的是能够检测齿保持制动器的锁止和解锁状态。
WO 2016/187631 A1描述了一种用于检测可借助电磁场在两个位置之间往复运动的构件的当前位置的装置，所述构件是(特别是在车辆、如火车车厢的门驱动装置中的)可磁性或电磁操作的制动器或离合器的构件、尤其是齿盘的可动的配合盘。
发明内容
在此背景下，本发明的任务在于提供一种用于车辆门的改进的齿保持制动器以及一种用于运行改进的齿保持制动器的方法。
所述任务通过根据独立权利要求所述的用于车辆门的齿保持制动器以及用于运行齿保持制动器的方法来解决。
通过本发明可实现的优点在于：提供具有电枢盘的齿保持制动器，借助该电枢盘可在使用非常简单的功能原理的情况下快速且简单地通过探测(Abtasten)电枢盘可靠地检测齿保持制动器的解锁状态以及锁止状态。有利地在此可以直接探测电枢盘，从而不需要附加的构件。
用于车辆门的齿保持制动器具有轴、电枢盘、磁体装置和检测装置。轴在一端形成带动元件，该带动元件具有设有带动齿环的带动主表面，所述带动齿环具有多个带动齿。电枢盘具有第一主表面和与第一主表面相对置设置的第二主表面，在第二主表面上设置有具有多个电枢齿的电枢盘齿环。所述电枢盘在锁止位置中这样设置，使得电枢齿啮合在带动齿中，以防止轴在至少一个方向上旋转，并且所述电枢盘在解锁位置中这样设置，使得电枢齿与带动齿间隔开设置，以释放轴在两个方向上的旋转。磁体装置具有面向电枢盘设置的磁体主表面，所述磁体装置构造用于使电枢盘在锁止位置和解锁位置之间运动。在电枢盘的锁止位置中，电枢盘的第一主表面和磁体主表面基本上彼此倾斜延伸地设置。检测装置构造用于检测锁止位置和/或附加或替代地检测解锁位置。
在在此所提出的齿保持制动器中(其也可称为安全制动器)，具有齿部的联接件、在此即电枢盘例如可通过电磁力在相应于锁止位置的位置和相应于释放的解锁位置的位置之间往复运动。齿保持制动器可用于例如火车车门的门驱动装置，但也可用于电梯门，并且也可用于升降机、绳索传动装置和任何类型的力或力矩传递。对于齿保持制动器重要的是，将电枢盘的瞬时或当前的位置通知调节和控制装置，以便能够监控该位置并且随后调节与齿保持制动器相连的整个设备的运行。
电枢盘也可称为电枢元件。“主表面”可理解为与元件的其它可能的表面相比更大或最大的表面。这种主表面例如可以是整体扁平或盘形的元件的上侧或下侧或正面或背面。有利的是，电枢盘齿环构造成可与带动元件的带动齿环形锁合地耦合、如啮合。电枢盘齿环可设置在第二主表面上或设置在布置于第二主表面中的凹槽中。因此，电枢盘齿环的电枢齿可完全或部分地突出于第二主表面或相对于第二主表面下沉地设置。相应地，带动齿环可设置在带动主表面上或设置在布置于带动主表面中的凹槽中。因此，带动齿环的带动齿可完全或部分地突出于带动主表面或相对于带动主表面下沉地设置。“电枢盘的第一主表面和磁体主表面基本上彼此倾斜延伸地设置”可表示第一主表面和磁体主表面沿电枢盘和磁体主表面的整个长度或大部分长度彼此倾斜地延伸。例如在锁止位置中第一主表面长度的一半以上可倾斜于磁体主表面设置或者磁体主表面长度的一半以上可倾斜于第一主表面设置。但例如第一主表面的整个长度也可倾斜于磁体主表面设置或者磁体主表面的整个长度可倾斜于第一主表面设置。以此方式在锁止位置中可在电枢盘和磁体装置之间设置楔形气隙。沿这种楔形气隙，电枢盘在解锁位置和锁止位置之间可翻转地设置。
电枢盘可具有第一侧和与第一侧相对置的第二侧。“第一侧和第二侧”可理解为电枢盘的两个相对置的端部区段。但第一侧也可以是电枢盘或第二主表面的两个基本上相同或相似的半部之一并且第二侧可以是另一半部。电枢盘齿环可在部分区段上延伸通过第一侧并且在部分区段上延伸通过第二侧。在此第一侧可表示面向检测装置的一侧并且第二侧可表示远离检测装置的一侧。因此，检测装置可与电枢盘的第一侧相对置地设置。第二侧可面向用于将齿保持制动器安装在门上的安装部件设置。安装部件例如可以是齿保持制动器的翼扇。
电枢盘可设置在磁体装置和轴之间。在此在锁止位置中可在磁体装置和电枢盘之间设置楔形气隙。气隙可垂直于电枢齿延伸地设置。因此，电枢盘可在磁体装置和轴的带动元件之间在锁止位置和解锁位置之间利用磁场往复运动。在解锁位置中，电枢盘可面向磁体装置或贴靠在磁体装置上地设置。
在此有利的是，所述气隙在电枢盘的第一侧上比在电枢盘的与第一侧相对置的第二侧上宽。这种气隙可在电枢盘的第一侧区域中实现大的行程并且同时在电枢盘的第二侧区域中实现大的磁力。
根据一种实施例，电枢盘可构造成楔形的。以此方式可在锁止位置中在电枢盘和磁体装置之间实现楔形气隙。
在此在电枢盘的第一侧上与在电枢盘的与第一侧相对置的第二侧上相比，在电枢盘的第一主表面和电枢盘的第二主表面之间的距离较小。在此第一主表面和第二主表面可在第一侧和第二侧之间基本上彼此倾斜延伸地设置。“基本上倾斜”可表示第一主表面和第二主表面沿电枢盘的第一侧和第二侧之间的整个长度或大部分长度彼此倾斜地延伸。以此方式电枢盘可构造成楔形的。例如第二主表面在第一侧和第二侧之间的长度的一半以上可倾斜于第一主表面设置，即构造成楔形的。但例如第二主表面在第一侧和第二侧之间的整个长度也可倾斜于第一主表面设置或者第一主表面在第一侧和第二侧之间的整个长度可倾斜于第二主表面设置，即构造成完全楔形的。
通过在此提出的楔形电枢盘可实现电枢盘在磁体装置和带动元件之间的倾斜的或翻转的或可翻转的设置。在磁体装置和带动元件之间的行程(电枢盘在解锁位置和锁止位置之间沿着该行程运动)可以在此有利地在第一侧上这样长地确定，使得可使用终端开关作为检测装置来检测解锁位置和锁止位置，所述终端开关构造用于有利地通过与电枢盘的直接机械接触来检测电枢盘的解锁位置和锁止位置。第二侧上的行程可小于第一侧上的行程，以确保电枢盘通过磁体装置的运动。
至少多个位于第一侧上的电枢齿的延伸长度可等于至少多个位于第二侧上的电枢齿的延伸长度。附加或替代地，多个位于带动主表面的另一第一侧上的带动齿的另外的延伸长度大于至少多个位于带动主表面的相对置的另一第二侧上的带动齿的另外的延伸长度。以此方式电枢盘齿环和带动齿环可构造有连续相同的齿。
但作为替代方案，至少多个位于第一侧上的电枢齿的延伸长度也可大于至少多个位于第二侧上的电枢齿的延伸长度并且附加或替代地多个位于带动主表面的另一第一侧上的带动齿的另外的延伸长度可等于至少多个位于带动主表面的相对置的另一第二侧上的带动齿的另外的延伸长度。因此，在齿环的面向检测装置设置的齿环区段中的电枢齿或带动齿可比在远离检测装置的另一齿环区段中的电枢齿或带动齿更长。由此，总体上可实现电枢盘的紧凑设计。此外，检测装置的区域中的非常长的电枢齿或带动齿还可实现位于解锁位置和锁止位置之间的部分锁止位置或相应的部分锁止状态，在该部分锁止状态中齿重叠小于锁止位置中的齿重叠。
此外有利的是，第一主表面在电枢盘的第二侧上的第一表面区段和第二主表面在第二侧上的相对置的第二表面区段相互平行地设置。所提到的表面区段例如可具有边缘区段，该边缘区段例如可代表第一主表面以及附加或替代地第二主表面的总长度的七分之一。在电枢盘的锁止位置中，电枢盘第二主表面的边缘区段和磁体主表面可基本上相互平行延伸地设置。由此，在从锁止位置过渡到解锁位置时可实现翻转运动。如果第二边缘区段因此平行于磁体装置设置或可平行于其设置，则这可实现作用在电枢盘上的高磁力。
根据一种实施方式，所述磁体主表面可相对于带动主表面基本上倾斜延伸地设置。磁体装置因此可在电枢盘这一侧上被切成斜面。这允许使用第一主表面和第二主表面相互平行延伸设置的电枢盘，而在锁止位置中仍实现磁体主表面和第一主表面之间的楔形气隙。
根据一种有利的实施方式，检测装置可设置并构造用于在锁止位置中机械地接触电枢盘。附加或替代地，检测装置可设置并构造用于在解锁位置中并且在位于解锁位置和锁止位置之间的部分锁止状态中不接触电枢盘。检测装置也可构造用于响应于该接触而输出锁止信号。附加或替代地，检测装置可构造用于响应于无接触而输出解锁信号。部分锁止位置或部分锁止状态可理解为这样的状态：在其中电枢齿在带动齿中的齿啮合小于在锁止位置中的齿啮合。通过所描述的直接机械接触可快速且简单地明确地检测所描述的位置，而无需另外的构件。
此外有利的是，所述检测装置根据一种实施方式设置在电枢盘的第一侧上。第一侧可具有电枢盘的第一边缘区段，该第一边缘区段在锁止位置中接触检测装置。由于在楔形电枢盘的情况下第一侧构造得比第二侧窄，因此在第一侧区域内可在磁体装置和电枢盘之间实现特别大的行程。在平行的电枢盘的情况下且磁体主表面倾斜延伸时，也可在第一侧区域内在磁体装置和电枢盘之间实现特别大的行程。因此，例如可实现大于两毫米或大于三毫米的行程。对于例如终端开关形式的检测装置的可靠检测而言，如此大的行程是十分重要的。
一种用于运行上述变型方案之一的齿保持制动器的方法包括引发步骤和引起步骤。在引发步骤中引发电枢盘从解锁位置到锁止位置的运动，以防止轴在至少一个方向上旋转。在引起步骤中，引起电枢盘从锁止位置到解锁位置的运动，以释放轴在两个方向上的旋转。
附图说明
在下面的说明中参照附图详细阐述在此提出的本发明的实施例。
附图如下：
图1示出具有门的车辆示意图，该门具有根据一种实施例的齿保持制动器；
图2至5分别示出根据一种实施例的齿保持制动器的示意性横截面图；
图6示出根据一种实施例的齿保持制动器的齿部的状态图；
图7示出根据一种实施例的齿保持制动器的电枢盘的侧向横截面图；
图8示出根据一种实施例的齿保持制动器的电枢盘的透视俯视图；
图9示出根据一种实施例的齿保持制动器的电枢盘的透视俯视图；
图10示出根据一种实施例的齿保持制动器的电枢盘的侧向横截面图；
图11示出根据一种实施例的齿保持制动器的示意性横截面图；
图12示出根据一种实施例的齿保持制动器的示意性横截面图；和
图13示出用于运行根据一种实施例的齿保持制动器的方法的流程图。
具体实施方式
在本发明的有利实施例的下述说明中相同或相似的附图标记用于各个附图中所示的且作用相似的元件，省略对这些元件的重复说明。
图1示出具有门105的车辆100的示意图，该门具有根据一种实施例的齿保持制动器110。
仅示例性地，根据该实施例的齿保持制动器110设置在车辆100的门105上，所述车辆根据该实施例构造为轨道车辆。
根据该实施例，齿保持制动器110借助安装部件刚性地固定在车厢或门105的门框上。根据一种实施例安装部件是翼扇，为此也参见图2。齿保持制动器110包括轴，该轴在操作门105时可围绕轴线旋转。该轴(也可称为操作轴)在一端具有带动齿环或与带动齿环抗扭地和/或轴向固定地连接。
根据该实施例，当操作门105、根据该实施例为火车车门时，齿保持制动器110用于释放或锁止轴的旋转。为了引发轴的释放或锁止，在齿保持制动器110中抗扭地设置有电枢盘，其作为用于轴的带动元件的配合盘。电枢盘沿轴的轴线方向在两个位置之间可运动地设置，使得电枢盘的电枢盘齿环啮合到带动元件的带动齿环中以锁止轴或者不啮合到带动元件的带动齿环中以释放轴。
图2、3、5、11和12示出闭合或闭锁位置，其在下文中称为锁止位置，在该锁止位置中，可动的电枢盘的电枢盘齿环与带动元件的带动齿环啮合并且因此在至少一个方向上防止带动元件与轴一起运动。在锁止位置中，电枢盘防止带动元件在两个方向上旋转。如果齿保持制动器110包括可选的单向离合器，则在锁止位置中轴的通过单向离合器释放的区段可在一个方向上旋转，而在另一方向上被锁止。
在该锁止位置中，在磁体装置和电枢盘之间存在间隙，该间隙根据一种实施例构造成楔形的。
图4中示出的位置示出处于释放状态的齿保持制动器110，该状态在下面被称为解锁位置，在该解锁位置中，电枢盘通过磁体装置磁体的磁力被拉向磁体装置并且被拉离带动元件，使得两个齿环的齿脱接，带动元件和因此轴可在电枢盘的解锁位置中自由旋转。因此，轴可在解锁位置中在两个方向上旋转。
可选地，轴具有单向离合器。例如单向离合器用于总是允许操作轴在一个方向上旋转，根据一种实施例这是门105的关闭方向。
图2示出根据一种实施例的齿保持制动器110的示意性横截面图。这可以是参照图1描述的齿保持制动器110的实施例。
齿保持制动器110具有轴200、电枢盘205、磁体装置210和检测装置215。轴200在一端形成带动元件220，该带动元件具有设有带动齿环230的带动主表面225，所述带动齿环具有多个带动齿。
电枢盘205具有第一主表面235和与第一主表面235相对置设置的第二主表面240，具有多个电枢齿的电枢盘齿环245设置在第二主表面240上。电枢盘205这样设置在锁止位置250中，使得电枢齿啮合到带动齿中，以防止轴200在两个方向上或(在存在单向离合器时)在一个方向上旋转，并且电枢盘205这样设置在解锁位置中，使得电枢齿与带动齿间隔开设置，以释放轴200在两个方向上的旋转。
磁体装置210具有面向电枢盘205设置的磁体主表面255，所述磁体装置210构造用于使电枢盘205在锁止位置250和解锁位置之间运动。在电枢盘205的锁止位置250中，电枢盘205的第一主表面235和磁体主表面255基本上彼此倾斜延伸地设置。
检测装置215构造用于检测锁止位置250以及附加或替代地检测解锁位置。
根据该实施例，电枢盘205设置在锁止位置250中。电枢盘205设置在磁体装置210和带动元件220之间。电枢盘205的第一主表面235根据该实施例面向磁体主表面255设置并且电枢盘205的第二主表面240根据该实施例面向带动主表面225设置。根据该实施例，电枢盘205相对于磁体主表面255倾斜地设置。根据该实施例，磁体装置210包括磁体256和容纳在磁体256中的电磁线圈257。磁体主表面255和磁体装置210的与磁体主表面255相对置的另一磁体主表面例如相互平行延伸地设置。
电枢盘205的第一主表面235与电枢盘205的第二主表面240之间的距离根据该实施例在电枢盘205的第一侧260上小于电枢盘205的与第一侧260相对置的第二侧265上的距离，第二主表面240根据该实施例在第一侧260和第二侧265之间相对于第一主表面235基本上倾斜延伸地设置或者根据一种替代实施例第一主表面235相对于第二主表面240基本上倾斜延伸地设置。根据该实施例，电枢盘205构造成楔形的。
检测装置215根据该实施例设置和构造用于在锁止位置250中机械地接触电枢盘205和/或在解锁位置中以及在位于解锁位置和锁止位置之间的部分锁止状态中不接触电枢盘205。根据该实施例，构造成至少一个终端开关形式的检测装置215在第二主表面240上接触电枢盘205。检测装置215根据该实施例设置在电枢盘206的第一侧260上。
根据一种实施例构造用于将齿保持制动器110固定在车辆的车身部件上的翼扇270根据该实施例朝向第二侧265和/或与检测装置215相对置地设置。
在在此所示的锁止位置250中，在磁体装置210和电枢盘205之间设置有楔形气隙275。气隙275根据该实施例在电枢盘205的第一侧260上比在电枢盘205的第二侧265上宽。
下面换句话描述齿保持制动器110的实施例：
在此提出的发明的背景是能够借助终端开关检测齿保持制动器的当前状态(即锁止或解锁状态)。为此齿保持制动器110具有检测装置215，该检测装置根据该实施例具有两个上下叠置设置的终端开关。在在此提出的齿保持制动器110中，可有利地直接检测该状态，而无需传动比或附加的开关元件，因为直接探测电枢盘205形式的锁止元件。
在在此提出的齿保持制动器110中通过构造为斜盘的电枢盘205实现行程扩大。由于所使用的检测装置215的终端开关需要大于两或三毫米的行程以便能够按规定进行检测，根据该实施例的电枢盘205具有所需的2-4毫米的行程。气隙275相应于电枢盘205的行程。根据该实施例，电枢盘205在解锁位置和锁止位置250之间在磁体装置210和检测装置215之间具有大于三毫米的行程。换句话说，磁体装置210与检测装置215之间的距离或磁体装置210与检测装置215之间的气隙275的第一气隙区段s1的宽度根据该实施例大于三毫米。由于当行程增加时，磁路中的气隙275也增大或加宽并且由此解锁所需的磁力减小，因此在第二侧265区域中的行程没有增加。根据该实施例，气隙275在第二侧265区域中的第二气隙区段S2的宽度小于第一气隙区段s1的宽度。由此也可达到所需的磁力，尽管已经在终端开关区域中实现了行程扩大，这种不同宽度的气隙275根据该实施例通过倾斜的或楔形的电枢盘205实现。
图3示出根据一种实施例的齿保持制动器110的示意性横截面图。这可以是图2中描述的处于锁止位置中的齿保持制动器110的局部。
根据该实施例，至少多个位于第一侧260上的电枢齿300的延伸长度大于至少多个位于第二侧265上的电枢齿300的延伸长度。
附加或替代地，多个位于带动主表面的另一第一侧上的带动齿305的另外的延伸长度等于至少多个位于带动主表面的相对置的另一第二侧上的带动齿305的另外的延伸长度。第一侧260根据该实施例面向带动主表面的所述另一第一侧设置并且第二侧265根据该实施例面向带动主表面的所述另一第二侧设置。
在所示情况下，在电枢盘205的两侧260、265上电枢齿300和带动齿305完全彼此啮合并且在此完全机械接触。
根据该实施例，电枢齿的延伸长度在电枢盘齿环的面向检测装置215的电枢齿环区段中比在电枢盘齿环的远离检测装置215的另一电枢齿环区段中更长。在带动元件220中，带动齿305可选地不倾斜设置或未被铣去。根据该实施例，所有带动齿305具有电枢齿300的最大齿高。
根据一种替代实施例，至少多个位于第一侧260上的电枢齿300的延伸长度等于至少多个位于第二侧265上的电枢齿的延伸长度和/或多个位于带动主表面的另一第一侧上的带动齿305的另外的延伸长度大于至少多个位于带动主表面的相对置的另一第二侧上的带动齿305的另外的延伸长度。因此，根据该替代实施例，带动元件220的带动齿的另外的延伸长度在带动齿环的面向检测装置215的带动齿环区段中比在带动齿环的远离检测装置215的另一带动齿环区段中更长。
下面再换句话描述齿保持制动器110的实施例：
齿保持制动器110根据该实施例能借助不同齿高确保按规定的检测。在借助检测装置215的终端开关进行检测的时间过程中应注意，在锁止过程中首先是机械锁止，即齿300、305彼此啮合，然后终端开关才报告锁止状态。在解锁过程中，终端开关应在齿脱接之前首先检测到解锁状态。由此确保不出现不允许的状态“机械解锁且电气锁止”。由于检测装置215的终端开关具有开关滞后，因此根据一种实施例开关点和回位点的偏移量大于一毫米，因此对于电枢盘的直接探测而言需要的是，根据该实施例电枢齿300或带动齿305的高度需要大于一毫米，否则虽然开关点位于齿啮合之内，但回位点位于齿啮合之外并且因此可能会短暂地出现“机械解锁且电气锁止”的不允许状态。在在此所提出的齿保持制动器110中，由于在检测装置215区域中有长齿300、305，因此可避免这种不希望的不允许状态，为此亦参见图6。另一种可能的替代补救措施是普遍地增加齿高，但将在第二气隙区段的区域中出现问题，由此行程、即第二气隙的宽度也必然增加。这又会影响可达到的磁力，这是不希望的。
在下文中，参考一种实施例说明电枢齿300和带动齿305以何种方式啮合或在转矩下保持接合。在该实施例中，磁体装置210的磁力用于解锁。
在该实施例中，通过至少一个弹簧的弹力从磁体装置210的磁体向带动元件220方向按压电枢盘205来进行齿啮合。所述至少一个弹簧与电枢齿300和带动齿305的齿形连同存在的摩擦条件一起定义齿保持制动器110的可能的保持力矩。在此电枢齿300和带动齿305在两个旋转方向上的角度可不同地选择。该角度越平坦，在其它条件相同的情况下，保持力矩就越小。用于分离电枢盘205与带动元件220所需的磁体装置210的磁力由所选择的所述至少一个弹簧、齿形以及在解锁过程中施加的扭矩产生。
图4示出根据一种实施例的齿保持制动器110的示意性横截面图。这可以是图3中描述的齿保持制动器110，不同之处在于，根据该实施例电枢盘205设置在解锁位置400中。
在解锁位置400中，电枢盘205与带动元件220间隔开并且不接触带动元件。在电枢齿和带动齿之间设置有连续的间隙。电枢盘205不接触检测装置215。电枢盘205的第一主表面根据该实施例贴靠在磁体装置210的磁体主表面上。根据该实施例，电枢盘205在磁体主表面的整个长度上齐平地贴靠在磁体主表面上。
当齿保持制动器110从图4中所示的解锁位置400转移到图3中所示的锁止位置时，电枢齿和带动齿根据一种实施例至少在电枢盘205的第一侧上、即在检测装置215的区域中已经部分地彼此啮合，而检测装置未输出锁止信号215。只有当电枢齿和带动齿进一步啮合、即达到第一部分锁止状态(也称为开关点)时，检测装置215才输出锁止信号。
当齿保持制动器110从图3中所示的锁止位置转移到图4中所示的解锁位置400时，电枢齿和带动齿根据一种实施例至少在电枢盘205的第一侧上、即在检测装置215的区域中仍部分地彼此啮合时，检测装置215输出解锁信号。因此，当电枢齿和带动齿仍然相互啮合、即达到第二部分锁止状态(也称为回位点)时，已经输出解锁信号。在此第一部分锁止状态和第二部分锁止状态可彼此相对应或彼此不同。例如为第一部分锁止状态分配的在电枢齿和带动齿之间的啮合深度大于为第二部分锁止状态分配的在电枢齿和带动齿之间啮合深度。
图5示出根据一种实施例的齿保持制动器110的示意性横截面图。这可以是在前述附图中之一描述的处于锁止位置的齿保持制动器110，不同的是，磁体主表面255根据该实施例相对于带动主表面225基本上倾斜延伸地设置。磁体主表面255根据该实施例相对于磁体装置210的另一磁体主表面倾斜延伸地设置。因此，磁体装置210整体构造成楔形的。在磁体装置210的面向检测装置的区域中磁体主表面255和所述另一磁体主表面之间的距离比在磁体装置210的面向翼扇的区域中磁体主表面255和所述另一磁体主表面之间的距离要小。
磁体主表面255根据该实施例相对于电枢盘的第一主表面基本上倾斜地设置。
根据该实施例，电枢盘205的第一主表面和第二主表面相互平行延伸地定向，由此根据该实施例的电枢盘205并未构造成楔形的。根据该实施例，磁体主表面255和第一主表面之间的角度相应于前述附图中所示的处于锁止位置的磁体主表面255和第一主表面之间的角度。
根据一种替代实施例，电枢盘205的形状相应于图1至4之一中所描述的楔形电枢盘205。因此根据该替代实施例电枢盘205的行程更大。
图6示出根据一种实施例的齿保持制动器的齿部的状态图600。这可以是前述附图之一中所描述的具有不同齿高的齿保持制动器。电枢盘从解锁位置400到锁止位置250的行程根据该实施例在磁体装置和终端开关之间大于3毫米、在此例如是3.6毫米。
根据该实施例，状态图600的第一方框表示解锁位置400。根据该实施例，在解锁位置400中齿保持制动器的齿啮合为负1.1毫米并且在电枢盘与磁体装置之间的间隙为零毫米。齿部在解锁位置400中是解锁的并且检测装置发送或提供解锁信号形式的终端开关信号，其表示齿保持制动器的解锁位置400，因为电枢盘未机械接触检测装置。在接下来描述的从解锁位置400到锁止位置250的锁止过程中，齿保持制动器通过部分锁止状态602和开关点605。在不到4毫秒之后，齿保持制动器根据该实施例从解锁位置400运动到部分锁止状态602。在部分锁止状态602中，齿以大于0毫米的齿啮合啮合。在部分锁止状态602中磁体装置和电枢盘之间的间隙在检测装置的区域中根据该实施例大于1.1毫米。齿部在部分锁止状态602中是锁止的并且检测装置发送或提供代表齿保持制动器的解锁位置400的终端开关信号，因为电枢盘没有与检测装置机械接触。在不到3毫秒之后，齿保持制动器根据该实施例从部分锁止状态602运动到开关点605。根据该实施例，在1.55和2.25毫米之间的齿啮合时达到开关点605。根据该实施例，当达到开关点605时，在检测装置的区域内磁体装置与电枢盘之间的间隙为2.65至3.35毫米。齿部在开关点605处是锁止的并且检测装置发送或提供锁止信号形式的终端开关信号，其代表齿保持制动器的锁止位置250，因为电枢盘现在与检测装置机械接触。在不到一毫秒之后，齿保持制动器根据该实施例从开关点605运动到锁止位置250。在锁止位置250中，齿啮合根据该实施例为2.5毫米。根据该实施例，在锁止位置250中在检测装置的区域内磁体装置与电枢盘之间的间隙为3.6毫米。齿部在锁止位置250中是锁止的并且检测装置发送或提供代表齿保持制动器锁止位置250的终端开关信号，因为电枢盘与检测装置机械接触。
在下面描述的从锁止位置250到解锁位置400的解锁过程中，齿保持制动器通过回位点610和释放状态615。在不到两毫秒之后，齿保持制动器根据该实施例从锁止位置250到达回位点610。根据该实施例，在齿啮合介于1.05和0.35毫米之间时到达回位点610。根据该实施例，当到达回位点610时，在检测装置的区域内在磁体装置与电枢盘之间的间隙为2.15至1.45毫米。齿部在回位点610处是锁止的并且检测装置发送或提供代表齿保持制动器解锁位置400的终端开关信号，因为电枢盘不与检测装置机械接触。在不到一毫秒之后，齿保持制动器根据该实施例从回位点610到达释放状态615。根据该实施例，在齿啮合为0毫米时到达释放状态615。根据该实施例，在释放状态615中，在检测装置的区域内磁体装置与电枢盘之间的间隙为1.1毫米或更小。齿部在释放状态615中是解锁的并且检测装置发送或提供代表齿保持制动器解锁位置400的终端开关信号，因为电枢盘未机械接触检测装置。在不到一毫秒之后，根据该实施例，齿保持制动器从释放状态615到达解锁位置400。
为了不对磁力产生不利影响，仅第一气隙部区段区域中的齿、即面向检测装置设置的齿构造成显著增高的，因为在此行程、即气隙大于三毫米。在相对置的第二气隙区段区域中，齿高保持不变或缩短。由此确保开关点605和回位点610位于齿啮合之内。
图7示出根据一种实施例的齿保持制动器的电枢盘205的侧向横截面图。这可以是前述附图之一中描述的具有不同齿高的电枢盘205。根据该实施例，电枢盘齿环245设置在第二主表面240上。电枢盘齿环245的电枢齿300完全或部分地突出于第二主表面240。根据该实施例，电枢盘205的基部平面700在截面中构造成楔形的。电枢盘齿环245整体也在截面中构造成楔形的。根据该实施例，电枢齿300的尖端的假想连接线和第一主表面235相互平行地定向。
根据该实施例，这样制造电枢盘205，使得首先制造具有最大高度的完整齿部。然后相应地将齿铣掉，铣刀在此在相对于基部平面700的第二主表面240倾斜的平面上运动。第一侧160上的电枢齿300没有被铣掉，第二侧165上的电枢齿300被最大程度地减小。根据一种实施例，在制造技术上有意义的是，先铣出一个倾斜的平面，然后再制造电枢齿300。在此齿铣刀或多或少地深入到材料中。
图8示出根据一种实施例的齿保持制动器的电枢盘205的透视图。这可以是图7中所描述的电枢盘205。可以看到第二主表面240，根据该实施例，它是一个平坦的基面，电枢盘齿环245从该基面突出。电枢盘205在边缘上具有多个凹部，它们在电枢盘205的安装状态中例如可用来防止电枢盘205的旋转运动。
图9示出根据一种实施例的齿保持制动器的电枢盘205的透视图。这可以是相应于图8所描述的具有不同齿高的电枢盘的电枢盘205，不同的是，电枢盘齿环245根据该实施例设置在第二主表面240中的凹槽中。电枢盘齿环45的电枢齿300根据该实施例相对于第二主表面240下沉地设置。
在此所示的电枢盘205的实施例是图7至8所示的电枢盘205的一种制造优化和空间优化的变型。根据该实施例，电枢齿300集成在电枢盘205中。
图10示出根据一种实施例的齿保持制动器的电枢盘205的侧向横截面图。这可以是图9中所描述的电枢盘205。可以看出，电枢盘205从第二侧265向第一侧260方向逐渐变细。因此，电枢盘205在第一侧260上的厚度小于在第二侧265上的厚度。
图11示出根据一种实施例的齿保持制动器的示意性横截面图。这可以是图1至4之一中所描述的处于锁止位置的齿保持制动器110，齿保持制动器110根据该实施例具有图9至10所描述的带有集成的电枢齿的电枢盘205。
根据一种替代实施例，电枢盘上的电枢齿环绕地具有相同的高度并且带动元件220的带动齿以不同高度或倾斜地实现和/或带动齿集成到带动元件220中。
图12示出根据一种实施例的齿保持制动器110的示意性横截面图。这可以是图11中所描述的齿保持制动器110，不同的是，根据该实施例，第一主表面在电枢盘205的第二侧上的第一表面区段L1和第二主表面在第二侧上的相对置的第二表面区段L2相互平行地设置。
根据该实施例，基于平面部位实现磁力增加。为了增加作用在电枢盘205上的磁力，气隙275在与第一表面区段L1相邻的区域上保持恒定或平行并且在此之后气隙275才增大，即在此之后才楔形地向检测装置扩大。因此，在解锁过程中产生电枢盘205的翻转运动。首先，电枢盘205在解锁时在第一表面区段L1的区域内平面地贴靠在磁体装置210的磁体主表面的相对置磁体主表面区段上，然后翻转到磁体主表面的其余的大表面上。根据该实施例，第一表面区段L1和/或第二表面部分L2的长度为第一和/或第二主表面总长度的七分之一。根据一种替代实施例，图7至8中所描述的电枢盘205具有在此提出的表面区段L1、L2。
图13示出根据一种实施例的用于运行齿保持制动器的方法1300的流程图。这可以是图1、2、3、4、5、6、11或12之一所描述的齿保持制动器。
该方法1300包括“引发”步骤1305和“引起”步骤1310。在引发步骤1305中，引发电枢盘从解锁位置到锁止位置的运动，以防止轴在至少一个方向上的旋转。在引起步骤1310中，引起电枢盘从锁止位置的到解锁位置运动，以释放轴在两个方向上的旋转。
引发步骤1305根据该实施例在引起步骤1310之前或根据一种替代实施例在引起步骤1310之后进行。
在此提出的方法步骤可重复执行并且能够以不同于所描述的顺序执行，以引发轴的交替释放和锁止。
如果一种实施例包括第一特征与第二特征之间的“和/或”联结，可如此对此解读，即该实施例根据一种实施方式不仅具有第一特征而且具有第二特征并且根据另一种实施方式要么仅具有第一特征要么仅具有第二特征。
附图标记列表
L1 第一表面区段
L2 第二表面区段
s1 第一气隙区段
s2 第二气隙区段
100 车辆
105 门
110 齿保持制动器
200 轴
205 电枢盘
210 磁体装置
215 检测装置
220 带动元件
225 带动主表面
230 带动齿环
235 第一主表面
240 第二主表面
245 电枢盘齿环
250 锁止位置
255 磁体主表面
256 磁体
257 电磁线圈
260 第一侧
265 第二侧
270 翼扇
275 气隙
300 电枢齿
305 带动齿
400 解锁位置
600 状态图
602 部分锁止状态
605 开关点
610 回位点
615 释放状态
700 基部平面
1300 用于运行齿保持制动器的方法
1305 引发步骤
1310 引起步骤

Claims (11)

1.一种用于车辆(100)门(105)的齿保持制动器(110)，所述齿保持制动器(110)具有下述特征：
轴(200)，该轴在一端形成带动元件(220)，该带动元件具有设有带动齿环(230)的带动主表面(225)，所述带动齿环具有多个带动齿(305)；
电枢盘(205)，该电枢盘具有第一主表面(235)和与第一主表面(235)相对置设置的第二主表面(240)，在第二主表面(240)上设置有具有多个电枢齿(300)的电枢盘齿环(245)，所述电枢盘(205)在锁止位置(250)中设置成，使得电枢齿(300)啮合到带动齿(305)中，以防止轴(200)在至少一个方向上旋转，并且所述电枢盘在解锁位置(400)中设置成，使得电枢齿(300)与带动齿(305)间隔开设置，以释放轴(200)在两个方向上的旋转；
磁体装置(210、256、257)，该磁体装置具有面向电枢盘(205)设置的磁体主表面(255)，所述磁体装置(210、256、257)构造用于使电枢盘(205)在锁止位置(250)和解锁位置(400)之间运动，在电枢盘(205)的锁止位置(250)中电枢盘(205)的第一主表面(235)和磁体主表面(255)基本上彼此倾斜延伸地设置；和
检测装置(215)，该检测装置构造用于检测锁止位置(250)和/或解锁位置(400)，该检测装置(215)设置在电枢盘(205)的第一侧(260)的区域中。
2.根据权利要求1所述的齿保持制动器(110)，其特征在于，所述电枢盘(205)设置在磁体装置(210、256、257)和轴(200)之间，在锁止位置(250)中在磁体装置(210、256、257)和电枢盘(205)之间设置有楔形气隙(275)。
3.根据权利要求2所述的齿保持制动器(110)，其特征在于，所述气隙(275)在电枢盘(205)的第一侧(260)上比在电枢盘(205)的与第一侧(260)相对置的第二侧(265)上宽。
4.根据前述权利要求中任一项所述的齿保持制动器(110)，其特征在于，所述电枢盘(205)构造成楔形的。
5.根据前述权利要求中任一项所述的齿保持制动器(110)，其特征在于，在电枢盘(205)的第一侧(260)上与在电枢盘(205)的与第一侧(260)相对置的第二侧(265)上相比，在电枢盘(205)的第一主表面(235)和电枢盘(205)的第二主表面(240)之间的距离较小，其中，第一主表面(235)和第二主表面(240)在第一侧(260)和第二侧(265)之间基本上彼此倾斜延伸地设置。
6.根据前述权利要求中任一项所述的齿保持制动器(110)，其特征在于，至少多个位于第一侧(260)上的电枢齿(300)的延伸长度等于至少多个位于远离第一侧(260)的第二侧(265)上的电枢齿(300)的延伸长度，和/或
多个位于带动主表面(225)的另一第一侧上的带动齿(305)的另外的延伸长度大于至少多个位于带动主表面(225)的相对置的另一第二侧上的带动齿(305)的另外的延伸长度。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的齿保持制动器(110)，其特征在于，至少多个位于第一侧(260)上的电枢齿(300)的延伸长度大于至少多个位于与第一侧(260)相对置的第二侧(265)上的电枢齿(300)的延伸长度，和/或
多个位于带动主表面(225)的另一第一侧上的带动齿(305)的另外的延伸长度等于至少多个位于带动主表面(225)的相对置的另一第二侧上的带动齿(305)的另外的延伸长度。
8.根据前述权利要求中任一项所述的齿保持制动器(110)，其特征在于，所述第一主表面(235)在电枢盘(205)的与第一侧(260)相对置的第二侧(265)上的第一表面区段(L1)和第二主表面(240)在第二侧(265)上的相对置的第二表面区段(L2)相互平行地设置。
9.根据前述权利要求中任一项所述的齿保持制动器(110)，其特征在于，所述磁体主表面(255)相对于带动主表面(225)基本上倾斜延伸地设置。
10.根据前述权利要求中任一项所述的齿保持制动器(110)，其特征在于，所述检测装置(215)设置并构造用于在锁止位置(250)中机械地接触电枢盘(205)和/或在解锁位置(400)中并且在位于解锁位置(400)和锁止位置(250)之间的部分锁止状态(602)中不接触电枢盘(205)。
11.一种用于运行根据前述权利要求中任一项所述的齿保持制动器(110)的方法(1300)，所述方法(1300)包括下述步骤：
引发(1300)电枢盘(205)从解锁位置(400)到锁止位置(250)的运动，以防止轴(200)在至少一个方向上旋转；并且
引起(1305)电枢盘(205)从锁止位置(250)到解锁位置(400)的运动，以释放轴(200)在两个方向上的旋转。
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