[發明專利]制動器監測裝置及與其關聯的部件

有效

• 申請號: 201080071113.0
• 申請日: 2010-11-26
• 公開（公告）號: CN103313890B
• 公開（公告）日: 2016-10-12
• 發明（設計）人: F·賽格羅;A·拉爾森
• 申請（專利權）人: 哈爾德克斯制動產品股份公司
• 主分類號: B60T17/22
• 分類號: B60T17/22;F16D65/14;F16D66/02;F16D66/00
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司 11285
• 代理人: 于妙妙;鄭建暉

本發明涉及待用在不同種類的制動器機構（brake?mechanisms）中的制動器監測裝置。進一步，本發明分別涉及包括這樣的制動器監測裝置的鼓式制動器（drum?brake）和盤式制動器（disc?brake）。本發明還考慮了與這樣的制動器監測裝置協作的制動器致動機構（brake?actuating?mechanisms）的若干部件。

車輛制動器中，在制動器致動過程中，至少一個與車輪連接的轉子被應用于該轉子的摩擦元件制動。在鼓式制動器中，制動蹄（brake?shoes）徑向地和切向地朝旋轉鼓移動，所述制動蹄被安排在該鼓內，且借助與一個軸固定連接的S形凸輪（S-cam）伸展，該軸被一個桿驅使轉動。

在某一種盤式制動器中，處于至少一個推力元件（thrust?element）末端的制動塊（break?pad）被推向該制動盤，該推力元件被桿致動。

在這兩類制動器機構中，致動器都可使用氣動、液壓或電動原理。桿將被應用于鼓式制動器的S形凸輪軸（S-scam?shaft）或被應用于盤式制動器的推力元件，并且一俟制動器致動就引起這些部件的制動器致動沖程（brake?actuation?stroke），從而這些部件在該致動器以相反方向釋放時的釋放沖程通常由彈簧復位機構支承。

在鼓式制動器中，這樣的制動器致動沖程是通過制動蹄向正在轉動的制動鼓的內表面徑向會聚并且最終與其接合來執行的。在盤式制動器中，該沖程是通過由此基本軸向地線性地朝該制動盤移位的推力元件來執行的。換言之，制動器致動或釋放沖程是通過含有制動襯片（break?lining）的制動器致動機構的部件來執行的，且對應于這些部件在致動方向和釋放方向上能經過的路程。

據此，大沖程可表明制動機構有某種故障。引起過大沖程的原因可能是：有缺陷的自動松緊調節器、制動塊或制動蹄的襯片的過大磨損，或任何其他原因。

過短的沖程可出現在，例如，當致動氣缸不工作或當制動器因復位機構故障而未適當釋放時。

因此，為安全起見，需要以某種方式監測和檢測制動器致動和/或釋放沖程，因為過度的沖程表明：要么一方面包括調節器機構的制動器致動機構存在故障，要么另一方面需要更換磨損的制動襯片，此外，因為縮短的沖程表明致動氣缸或復位機構存在故障。

目前，在現有技術中，為此目的使用了三個不同的測量原理。

例如，當該沖程超出預定長度時，有些指示器可能只是給駕駛員或高級控制系統提供警報信號。這樣的指示器常常基于由磁性或機械裝置控制的開關。盡管這些指示器被證明是相當節約成本的，但這樣的監測裝置在安裝和檢修時需要適當的調節，這轉而增加了成本。

另一個原理涉及檢測實際存在的沖程。用于這樣的定量檢測方法的傳感器提供了以良好準確性反映線性行程（盤式制動器）或角行程（鼓式制動器）的信號。然而，當僅應確定過大沖程時，這樣的傳感器被證明太昂貴。

這種現有監測系統的實例可從例如US?5,433,296或US?7,398,141B2中看到。

第三個原理涉及測量不同制動塊或制動蹄的實際襯片磨損狀態。為此目的的傳感器主要與復雜的制動器控制系統一起使用，該復雜的制動器控制系統被應用于在動態車輛控制系統中，持平汽車上不同制動器之間的襯片磨損。另外，認為用這種傳感器進行監測沖程這種簡單任務會過于昂貴。

這種現有監測系統的實例可從例如US?5,339,069或US?2009/0050418?A1或DE?195?34?854?A1中看到。

為大部分安全目的起見，且有時甚至被政府權威鼓勵，用特定的近似精確度（其不提供確切的實際沖程值）來監測制動器致動沖程就足夠了，即，提供實際存在沖程的定性而非定量指示可能就足夠了。

基于上文，本發明的一個目的是提供用于制動器機構的簡單的制動器監測系統，該制動器監測系統以可靠且高效的方式工作，既節約成本又易于安裝。

這樣的目的由根據權利要求1所述的制動器監測裝置來實現。而且，這樣的目的分別由根據權利要求14所述的鼓式制動器和根據權利要求24所述的盤式制動器來實現。制動器致動機構的若干部件（諸如制動桿、控制臂和蓋子）的新設計有助于上述問題的解決。