CN209022899U - 一种可变杠杆比的手制动操纵杆总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种可变杠杆比的手制动操纵杆总成，包括手柄及其下方的底座支架、布置于底座支架两侧的助力弹簧以及安装于手柄内部的拉杆、棘轮、棘齿；所述拉杆沿手柄的长度方向设置，其顶端与安装于手柄前端的按钮连接，末端具有与棘轮的上棘爪固定连接的凸起，所述棘轮沿手柄的宽度方向设置，并通过第一销轴与手柄固定连接，所述棘齿板的下部通过铆钉固定于底座支架内部，上部伸入手柄内部通过旋转销轴连接，所述棘齿板的上端形成有扇形棘齿，并与所述棘轮的下棘爪构成棘轮机构；所述助力弹簧一端固定于第一销轴上，另一端通过第二销轴固定于底座支架上。本实用新型在手柄输入力不变的情况下，转动手柄，使手制动操纵杆总成的杠杆比随着手柄旋转角度的增加而不断增大。

Description

一种可变杠杆比的手制动操纵杆总成

技术领域

本实用新型涉及一种手制动操纵杆总成，具体的说是一种可变杠杆比的手制动操纵杆总成，属于汽车零部件技术领域。

背景技术

汽车制动系统主要由行车制动和驻车制动组成，驻车制动主要包含手制动操纵杆总成、驻车制动拉丝、驻车制动器等零件。通过转动手制动操纵杆总成的手柄，拉动驻车制动拉丝，驻车制动拉丝作用于驻车制动器，从而实现驻车制动。

目前，在车辆上使用的手制动操纵杆总成的杠杆比都是恒定的，即驾驶员的手柄输入力在不变的情况下，输出力是不变的。而在实际的驻车过程中，车辆吨位增加时或者路面坡度增加时，所需的制动力是增加的，即手柄输入力也要增加。这种杠杆比恒定的手制动操纵杆总成对于力量较小的驾驶员来说，操纵比较困难。这种杠杆比恒定的手制动操纵杆总成，在实际使用过程中，对于不同吨位的车辆在不同坡度上驻车，存在局限性。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有手制动操纵杆总成杠杆比恒定的缺点，提供一种可变杠杆比的手制动操纵杆总成，即在手柄输入力不变的情况下，转动手柄，使与手柄连接的拉丝输出力不断增加，即手制动操纵杆总成的杠杆比随着手柄旋转角度的增加而不断增大。

为了解决以上技术问题，本实用新型提供一种可变杠杆比的手制动操纵杆总成，包括手柄及其下方的底座支架、布置于底座支架两侧的助力弹簧以及安装于手柄内部的拉杆、棘轮、棘齿；所述拉杆沿手柄的长度方向设置，其顶端与安装于手柄前端的按钮连接，末端具有与棘轮的上棘爪固定连接的凸起，所述棘轮沿手柄的宽度方向设置，并通过第一销轴与手柄固定连接，所述棘齿板的下部通过铆钉固定于底座支架内部，上部伸入手柄内部通过旋转销轴连接，所述棘齿板的上端形成有扇形棘齿，并与所述棘轮的下棘爪构成棘轮机构；所述助力弹簧一端固定于第一销轴上，另一端通过第二销轴固定于底座支架上。

进一步的，所述棘齿板的上部具有与扇形棘齿弧度相同的弧形卡槽，所述弧形卡槽内设有可沿其移动的限位销轴。

进一步的，所述手柄与棘齿板通过限位销轴及旋转销轴固定连接，所述手柄以旋转销轴为中心绕其旋转，所述手柄的初始及终止状态由限位销轴控制。

进一步的，当限位销轴处于棘齿板上部弧形卡槽最上端时，所述手柄处于初始状态，当限位销轴处于棘齿板上部弧形卡槽最下端时，所述手柄处于终止状态。

进一步的，所述手柄在手柄力的作用下拉过棘齿板上的第一齿后，当手柄旋转角度不断增大，拉丝力臂则不断减小，弹簧力及弹簧力臂不断增大，手柄力及手柄力臂为定值，此时拉丝力不断增大，杠杆比处于变化状态中，即随着手柄角度的增大而不断增大。手柄旋转角度的变化范围为0-52°，杠杆比的变化范围为0-15。

进一步的，所述拉杆中部具有控制按钮位置的按钮回位弹簧，回位弹簧一端固定在拉杆表面上，另一端固定在定位衬套左端，定位衬套右端卡在手柄壁内凹的钢板上。当按钮按下时，回位弹簧被压缩，松开按钮时，在回位弹簧的作用下，按钮恢复原位。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种可变杠杆比的手制动操纵杆总成，通过手制动操纵杆总成上的助力弹簧作用，在手柄输入力不变的情况下，使拉丝输出力不断增大，即手制动操纵杆总成的杠杆比随着手柄旋转角度的增加而不断增大。在整车驻车制动过程中，手制动操纵力不会随负载的增加而线性增加，而是基本保证整个驻车制动过程中，操纵力能基本稳定，驾驶员的操纵舒适性佳。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的侧视图。

图3为图1的剖视图。

图4为本实用新型的受力示意图。

图5为本实用新型中手柄角度与杠杆比曲线图。

附图说明：1-按钮，2-手柄护套，3-手柄，4-底座支架，5-助力弹簧与底座支架连接销轴，6-助力弹簧与手柄连接销轴，7-助力弹簧，8-拉杆，9-按钮回位弹簧，10-定位衬套，11-棘轮，12-限位销轴，13-旋转销轴，14-棘齿，15-铆钉。

具体实施方式

本实施例提供的一种可变杠杆比的手制动操纵杆总成，具体结构如图1、图2、图3所示。包括按钮1、手柄护套2、手柄3、底座支架4、助力弹簧与底座支架连接销轴5、助力弹簧与手柄连接销轴6、助力弹簧7、拉杆8、按钮回位弹簧9、定位衬套10、棘轮11、限位销轴12、旋转销轴13、棘齿14、铆钉15。

按钮1与手柄护套2位于手柄3前端，拉杆8一端连接按钮1，另一端连接棘轮11，棘轮11通过销轴6与手柄3连接，棘齿14通过铆钉15与底座支架4连接，助力弹簧7一端连接销轴5，另一端连接销轴7，手柄3与棘齿通过限位销轴12以及旋转销轴13连接，手柄3在旋转的过程中绕销轴13中心旋转，手柄3的初始及终止位置由限位销轴12控制。

按下按钮1时，在拉杆8的作用下，推动棘轮11，此时解锁，可以拉起手柄3旋转，在旋转的过程中，助力弹簧7起到助力作用，杠杆比随着手柄角度的增加不断变大，当手柄3被拉到一定位置时，松开按钮1，在按钮回位弹簧9的作用下，按钮1回到初始位置，此时棘轮11与棘齿14啮合，处于锁止状态。

本实用新型的工作原理为：

根据力矩平衡原理，本实用新型手制动操纵杆总成的力矩平衡方程如下：

F1×L1+F3×L3＝F2×L2

通过以上方程求解可得：

本实用新型手制动操纵杆总成杠杆比计算公式为：

其中：F1为手柄力、F2为拉丝力、F3为助力弹簧力、L1为手柄力臂、L2为拉丝力臂、L3为助力弹簧力臂、i为杠杆比。

当手柄在外力F1的作用下被拉过第一齿时，随着手柄旋转角度不断增大，拉丝力臂L2不断减小，弹簧力F3及弹簧力臂L3不断增大，手柄力F1及手柄力臂L1为定值，此时拉丝力F2在不断增大，故杠杆比i在不断变化着，即随着手柄角度的增大而不断增大。手柄旋转角度的变化范围为0-52°，杠杆比的变化范围为0-15，手柄旋转角度与杠杆比的关系如图5所示。

除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种可变杠杆比的手制动操纵杆总成，其特征在于：包括手柄及其下方的底座支架、布置于底座支架两侧的助力弹簧以及安装于手柄内部的拉杆、棘轮、棘齿；所述拉杆沿手柄的长度方向设置，其顶端与安装于手柄前端的按钮连接，末端具有与棘轮的上棘爪固定连接的凸起，所述棘轮沿手柄的宽度方向设置，并通过第一销轴与手柄固定连接，所述棘齿的下部通过铆钉固定于底座支架内部，上部伸入手柄内部通过旋转销轴连接，所述棘齿的上端形成有扇形棘齿，并与所述棘轮的下棘爪构成棘轮机构；所述助力弹簧一端固定于第一销轴上，另一端通过第二销轴固定于底座支架上。

2.根据权利要求1所述的可变杠杆比的手制动操纵杆总成，其特征在于：所述棘齿的上部具有与扇形棘齿弧度相同的弧形卡槽，所述弧形卡槽内设有可沿其移动的限位销轴。

3.根据权利要求2所述的可变杠杆比的手制动操纵杆总成，其特征在于：所述手柄与棘齿板通过限位销轴及旋转销轴固定连接，所述手柄以旋转销轴为中心绕其旋转，所述手柄的初始及终止状态由限位销轴控制。

4.根据权利要求3所述的可变杠杆比的手制动操纵杆总成，其特征在于：当限位销轴处于棘齿上部弧形卡槽最上端时，所述手柄处于初始状态，当限位销轴处于棘齿上部弧形卡槽最下端时，所述手柄处于终止状态。

5.根据权利要求1所述的可变杠杆比的手制动操纵杆总成，其特征在于：所述手柄在手柄力的作用下拉过棘齿上的第一齿后，当手柄旋转角度不断增大，拉丝力臂则不断减小，弹簧力及弹簧力臂不断增大，手柄力及手柄力臂为定值，此时拉丝力不断增大，杠杆比处于变化状态中，即随着手柄角度的增大而不断增大。

6.根据权利要求5所述的可变杠杆比的手制动操纵杆总成，其特征在于：所述手柄旋转角度的变化范围为0-52°，杠杆比的变化范围为0-15。

7.根据权利要求1所述的可变杠杆比的手制动操纵杆总成，其特征在于：所述拉杆中部具有控制按钮位置的按钮回位弹簧，回位弹簧一端固定在拉杆表面上，另一端固定在定位衬套左端，定位衬套右端卡在手柄壁内凹的钢板上；当按钮按下时，回位弹簧被压缩，松开按钮时，在回位弹簧的作用下，按钮恢复原位。