制动器致动装置的力输入构件
阅读说明：本技术 制动器致动装置的力输入构件 (Force input member for brake actuator ) 是由 K·莱姆克 C·弗伦德 R·巴恩科 于 2020-10-09 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种用于车辆制动系统的制动器致动装置的力输入构件(10),所述力输入构件具有：至少一个第一部分(12),所述至少一个第一部分能够连接至制动器致动装置,至少一个第二部分(14),所述至少一个第二部分能够连接至制动踏板,至少一个联接装置(16),所述至少一个联接装置将所述第一部分(12)和所述第二部分(14)联接至彼此,其中,所述至少一个联接装置(16)被设计成在大于或等于预定释放力的力(2)作用在所述力输入元件(10)上时,允许所述第一部分(12)与所述第二部分(14)之间进行相对移动。(The invention relates to a force input member (10) for a brake actuating device of a vehicle brake system, having: -at least one first part (12) connectable to a brake actuating device, -at least one second part (14) connectable to a brake pedal, -at least one coupling device (16) coupling the first part (12) and the second part (14) to each other, wherein the at least one coupling device (16) is designed to allow a relative movement between the first part (12) and the second part (14) when a force (2) greater than or equal to a predetermined release force acts on the force input element (10).)
技术领域
本发明涉及一种用于车辆制动系统的制动器致动装置的力输入构件。本发明还涉及一种具有这种力输入构件的制动器致动装置。
背景技术
文献DE 10 2017 221 055 A1披露了将制动主缸活塞可移动地联接至踏板推杆。机械游隙允许踏板推杆相对于制动主缸活塞与制动主缸活塞的致动方向相反地移动。提供了弹性装置，当利用游隙时，该弹性装置在制动主缸活塞与踏板推杆之间以及因此也在踏板推杆中施加由弹性引起的拉力。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于制动器致动装置的力输入构件，该力输入构件可以在制动器致动装置进行自动制动情况下确保制动器致动装置的功能，并且可以联接至各种制动器致动装置。
用于车辆制动系统的制动器致动装置的力输入构件包括至少一个第一部分和至少一个第二部分，该至少一个第一部分可以连接至制动器致动装置，该至少一个第二部分可以连接至制动踏板。力输入构件还具有至少一个联接装置，该至少一个联接装置将第一部分和第二部分联接至彼此。所述至少一个联接装置被设计成在大于或等于预定释放力的力作用在所述力输入元件上时，允许所述第一部分与所述第二部分之间进行相对移动。
根据本发明的力输入构件为两部分式且伸缩的设计，其中，当作用在力输入元件上的力超过预定释放力时，启用或允许力输入构件的伸缩功能。换句话说，至少一个联接装置可以提供预定的保持力，藉由该预定的保持力将第一部分和第二部分保持在其初始位置。如果超过了这个与释放力相对应的保持力，则允许第一部分与第二部分之间进行相对移动。
作用在力输入元件上以启动伸缩功能的力可以是拉力。这个拉力可以在与制动器致动装置的致动方向相反的方向上起作用。在制动踏板的致动期间，可以藉由根据本发明的力输入构件将压力传递至制动器致动装置，以启动制动过程。在例如通过电动制动助力器产生或放大的制动器致动装置的致动情况下，可以藉由力输入构件拉动或带动制动踏板。在这个过程期间中，由于不超过释放力，所以不触发力输入构件的伸缩功能。在这种致动期间，根据本发明的力输入构件可以表现得像单件式力输入构件。因此，驾驶员不会注意到制动踏板的行为有任何变化。藉由至少一个联接装置，如果在车辆的内部装饰与制动踏板之间存在障碍物，则可以根据情况中断力输入构件的第一部分与第二部分之间的力传递，其结果是，联接装置允许第一部分与第二部分之间进行相对移动一定距离。
藉由通过根据本发明的力输入构件，即使制动踏板被障碍物阻碍，例如，制动踏板不能跟随制动器致动装置或力输入构件的移动，也可以无损害地执行由电动制动助力器产生或放大的制动器致动装置的致动。障碍物可以是已经进入脚部空间中的物体或车辆驾驶员脚部。
此外，根据本发明的力输入构件可以与各种各样的制动器致动装置一起使用，而不需要对制动器致动装置本身进行结构修改。
力输入构件的第一部分可以具有第一联接部分。力输入构件的第二部分可以具有第二联接部分。第一联接部分和第二联接部分可以藉由至少一个联接装置联接至彼此。
至少一个联接装置可以具有至少一个壳体部件。至少一个壳体部件可以环绕第一联接部分和第二联接部分。至少一个联接装置可以具有至少一个复位弹簧。在联接装置已经允许第一部分与第二部分之间进行相对移动之后，至少一个复位弹簧可以将第一部分和第二部分转移回到其初始位置。至少一个复位弹簧可以布置在至少一个壳体部件内。至少一个复位弹簧的弹簧力可以小于或等于由至少一个联接装置提供的释放力。布置至少一个复位弹簧的方式可以是使得在超过释放力之后，允许第一部分与第二部分之间进行相对移动，而复位弹簧发生弹性变形。至少一个复位弹簧例如可以是螺旋弹簧。特别地，至少一个复位弹簧可以是压缩弹簧。
至少一个联接装置可以具有至少一个导引衬套。至少一个导引衬套可以允许第一部分与第二部分之间进行低摩擦的相对移动。至少一个导引衬套可以安装在第一部分或第二部分上。导引衬套可以与该导引衬套安装在其上的部分一起相对于相应的其他部分移动。
第一联接部分可以具有至少一个径向突出部。至少一个径向突出部可以在第一部分上周向地形成。第一联接部分还可以具有至少一个轴向引导突出部。轴向引导突出部可以在轴向方向上邻接径向突出部。
第二联接部分可以具有至少一个径向突出部。至少一个径向突出部可以径向地向外延伸。第二联接部分可以具有至少一个开口或凹部。至少一个径向突出部可以环绕第二联接部分中的开口。至少一个径向突出部可以在第二联接部分中形成开口的边缘。第二联接部分可以具有导引衬套。导引衬套可以容纳在开口中。导引衬套可以以固定的方式安装在第二联接部分上。
第一部分上的径向突出部和第二部分上的径向突出部可以是凸缘式设计。第一联接部分上的径向突出部和第二联接部分上的径向突出部可以在第一部分和第二部分的初始位置中抵靠彼此。两个径向突出部可以具有相对的轴向面，这些轴向面可以在第一部分和第二部分的初始位置中至少在某个或某些区域中彼此抵靠。
轴向引导突出部可以被至少部分地容纳起来，以便可在第二联接部分的开口中移动。轴向引导突出部可以至少部分地容纳在至少一个导引衬套中。至少一个导引衬套可以与轴向引导突出部的外圆周表面接触。
至少一个复位弹簧可以支撑在第二联接部分的径向突出部和至少一个壳体部件上。至少一个壳体部件可以具有指向内的径向突出部，复位弹簧可以支撑在该径向突出部上。至少一个复位弹簧可以至少部分地环绕两个联接部分中的至少一个联接部分。至少一个壳体部件可以具有另一个指向内的径向突出部，可以藉由该指向内的径向突出部来将该壳体部件支撑在第一联接部分的径向突出部上。
至少一个联接装置可以具有至少一个联接元件。在已经超过预定释放力之后，至少一个联接元件可以允许第一部分与第二部分之间进行相对移动。
至少一个联接元件可以具有至少一个磁体。特别地，至少一个联接元件可以具有永磁体。磁体可以布置在第二联接部分上。至少一个磁体可以设置在第二联接部分上，其方式为使得可以使该至少一个磁体与第一联接部分发生接触。磁体可以布置在第二联接部分的径向突出部的区域中。磁体可以形成径向突出部的轴向端面的一部分。磁体可以环绕第二联接部分中的开口。在第一部分和第二部分的初始位置，磁体可以抵靠第一联接部分的径向突出部。特别地，磁体的轴向面可以抵靠第一联接部分的相对的轴向面。
至少一个联接元件可以具有至少一个弹性元件。至少一个弹性元件例如可以是弹性锁的形式。至少一个弹性元件例如可以是开槽的夹紧环。
至少一个弹性元件可以将第一联接部分和第二联接部分以及因此第一部分和第二部分保持在其初始位置。为此目的，至少一个弹性元件可以与第一联接部分和第二联接部分接触。至少一个弹性元件可以例如经由至少一个导引衬套而与第二联接部分接触。弹性元件接合在其中的凹部可以形成在第一联接部分中。第一联接部分中的凹部可以形成在第一联接部分的引导突出部中。导引衬套同样可以具有凹部，弹性元件接合在该凹部中。至少一个导引衬套安装在第二联接部分上。至少一个导引衬套可以藉由摩擦接合固持在第二联接部分上。导引衬套可以容纳在第二联接部分中的开口中。由于弹性元件接合在第一联接部分的凹部和导引衬套的凹部中，所以至少一个弹性元件可以将第一部分和第二部分保持在初始位置。
如果超过了预定的释放力，则弹性元件可以弹性变形并且允许第一部分与第二部分之间进行相对移动。至少一个弹性元件例如可以被推入第一联接部分中的凹部中，并且因此允许第一部分与第二部分之间进行相对移动。
本发明还涉及一种具有至少一个力输入构件的制动器致动装置。
附图说明
下面将参考附图来描述本发明的说明性实施例。在附图中：
图1展示了根据一个实施例的力输入构件的透视图；
图2展示了根据图1的力输入构件的平面视图；
图3展示了沿图2中的截面线III-III的截面视图；
图4展示了根据图3的截面视图的放大细节；
图5展示了根据图3的截面视图的放大细节，其中，第一部分和第二部分已经相对彼此移动；
图6展示了根据另一实施例的力输入构件的截面视图；
图7展示了根据图6的截面视图的放大细节；
图8和图9展示了根据另一实施例的力输入构件的截面视图。
具体实施方式
图1示出了力输入构件10的透视图。力输入构件10包括藉由联接装置16联接至彼此的第一部分12和第二部分14。第一部分12可以经由其端部部分18连接至电动制动助力器(未示出)。端部部分18具有球形设计的端部区域。第二部分14可以经由端部部分20连接至制动踏板(未示出)。端部部分20也具有球形设计的端部区域。联接装置16居中地形成在力输入构件10上。因此，联接装置16位于端部部分18与20之间、在力输入构件10的中心区域中。
图2示出了力输入构件10的平面视图，其中示出了第一部分12、联接装置16、以及第二部分14。联接装置16将部分12和14的与端部部分18和20相反的端部联接起来。
图3示出了沿图2中的截面线III-III的截面视图，其中以截面展示了联接装置16。图4示出了根据图3的截面视图的放大细节。
第一联接部分22形成在第一部分12上。第一联接部分22包括径向突出部24以及轴向引导突出部26。轴向引导突出部26从径向突出部24开始在轴向方向上突出。引导突出部26是圆柱形的设计。径向突出部24径向向外突出、并且在第一部分12上周向地形成。径向突出部24具有两个相互相反的轴向面28和30。
第二部分14具有第二联接部分32。第二联接部分32具有开口34和径向突出部36。径向突出部36在第二部分14的轴向端部上形成。径向突出部36径向向外突出并且环绕开口34的边缘。
联接装置16具有壳体部件38和复位弹簧40。壳体部件38具有两个指向内的径向部分42和44。壳体部件38藉由径向部分42搁置在径向突出部24的面28上。复位弹簧40的一个端部支撑在壳体部件38的径向突出部44上。复位弹簧40的另一个端部支撑在第二联接部分32的径向突出部36上。复位弹簧40将联接装置16预加载到图3所示的初始位置。
联接装置16还具有联接元件46。根据这个实施例，联接元件46是磁体。磁体可以是永磁体。联接元件46设置在第二联接部分32的径向突出部36上。联接元件46容纳在径向突出部36中并且形成径向突出部36的轴向端面48的区域。换句话说，联接元件46或磁体可以整合到径向突出部36中。联接元件46可以是环形设计的，并且可以环绕第二联接部分32中的开口34。
导引衬套50容纳在第二联接部分32的开口34中、并且安装在联接部分32上。第一联接部分22的轴向突出部26延伸到导引衬套50中。轴向引导突出部26的外圆周表面可以至少部分地与导引衬套50的内圆周表面接触。导引衬套50可以确保具有第一联接部分22的第一部分12与具有第二联接部分32的第二部分14之间进行低摩擦的相对移动。
在联接装置16的初始位置，联接部分32或径向突出部36的轴向端面48抵靠第一联接部分22的径向突出部24的轴向面30。藉由磁体46的磁力，该磁体使第一联接部分22的径向突出部24与联接部分32的径向突出部36保持接触。藉由磁体46的磁力，该磁体限定保持力或释放力。当超过释放力时，第一联接部分22的径向突出部24与第二联接部分32的径向突出部36之间的磁联接被释放。然后，部分12和14可以相对于彼此移动，从而压缩复位弹簧40。图5中展示了这种状态。
在藉由电动制动助力器(未示出)进行自动制动器致动的情况下，沿着箭头B的方向带动安装在第二部分14的端部部分20上的制动踏板(未示出)。箭头B的方向对应于制动器致动装置(未示出)的致动方向。在这种情况下，在第一部分12与第二部分14之间藉由联接装置16的联接得以保持。如果制动踏板后面或制动踏板与车辆内部装饰之间存在障碍物，则制动踏板不能跟随力输入构件10在致动方向B上的移动。结果，在箭头Z的方向上作用的力被施加在力输入构件10上。如果作用在力输入构件10上的力Z超过预定的保持力，则第一联接部分22的径向突出部24与联接部分32的径向部分36之间由磁体46提供的联接被释放，其结果是允许第一部分12与第二部分14之间进行相对移动(参见图5)。第一联接部分22的径向突出部24与第二联接部分32的径向突出部36之间的轴向距离增大，而复位弹簧40被压缩。由于这种被允许的相对移动，即使在制动踏板后面存在障碍物的情况下也可以执行自动启动的制动过程。例如，障碍物可以是驾驶员的脚部。藉由可以通过联接装置16实现的相对移动，还可以防止驾驶员受伤。
图6示出了根据另一实施例的力输入构件10的截面视图。图7示出了根据图6的截面视图的放大细节。
力输入构件10包括藉由联接装置16联接至彼此的第一部分12和第二部分14。第一部分12具有第一联接部分22。第二部分14具有第二联接部分32。
第一联接部分22具有径向突出部24和从径向突出部24在轴向方向上突出的轴向引导突出部26。引导突出部26延伸到第二联接部分32的开口34中。导引衬套50容纳在开口34中，该导引衬套从轴向端面52开始延伸到开口34中。开口34在部分14中延伸远至第二部分14的端部部分20。在力输入构件10的初始位置(如图6所示)，引导突出部26在轴向方向上突出超过导引衬套50并且几乎延伸远至第二部分14中的开口34的端部。
第二部分14是阶梯式设计的。开口34同样是阶梯式设计的，其中，台阶54将开口34分成直径较小的部分56和直径较大的部分58。直径较大的部分58形成联接部分32。导引衬套50设置在直径较大的部分58中。导引衬套50支撑在台阶54上。
联接装置16具有联接元件60。联接元件可以是开槽式设计的夹紧环。凹部62形成在第一联接部分22的引导突出部26上。导引衬套50在其内圆周表面上同样具有凹部64。在力输入构件10的初始位置中，其中第二联接部分32的轴向端面52抵靠第一联接部分22的径向突出部24的轴向面30，凹部62和64在轴向方向上位于相同的位置。导引衬套50的内圆周表面中的凹部64围绕引导部分26的外圆周表面中的凹部62径向向外延伸(参见图7)。在图6和图7所示的初始位置，联接元件60接合在引导突出部26的凹部62中并且接合在导引衬套50的凹部64中。联接元件60或夹紧环提供预定的保持力或释放力。如果在箭头Z方向上作用在力输入构件10上的力超过了释放力，则联接元件60弹性变形、并且由此被推入引导突出部26的凹部62中。因此，第一部分12与第二部分14之间的相对移动是可能的。换句话说，力输入构件10的伸缩功能是可能的。由于伸缩功能，力输入构件10被延伸，其中，第一部分12的端部区域18与第二部分的端部区域20之间的部分被扩大。
图8和图9示出了根据另一实施例的力输入构件10。图8和图9所示的实施例代表了两个先前描述的实施例的组合。
联接装置16具有壳体部件38和在壳体部件38内延伸的复位弹簧40。复位弹簧40支撑在第二联接部分32的径向突出部36和壳体部件38的径向突出部44上。联接装置16还具有环形的联接元件60。联接元件60接合在引导突出部26中的凹部62和导引衬套50中的凹部64中。联接元件60将联接部分22和32或部分12和14保持在图8所展示的初始位置中。在初始位置中，径向突出部32的轴向面48抵靠径向突出部24的轴向面30。
如果在箭头Z方向上作用在力输入构件10上的力超过了由联接元件60提供的释放力，则联接元件60弹性变形，并且被推入引导突出部26的凹部62中。在这种状态下，部分12与部分14之间可以进行进一步的相对移动，从而压缩复位弹簧40。图9中展示了这种状态。在部分12与14之间进行相对移动的情况下，即使联接元件60不再与导引衬套50接合，联接元件60仍保留在引导突出部26中的凹部62中。
在返回移动到图8所示的初始位置的情况下，当面48与面30进行接触时，联接元件60再次被推入凹部62中，然后弹回到导引衬套50的凹部64中。联接元件然后可以将两个部分12和14保持在初始位置。
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