[发明专利]具有工作载荷测量单元的车辆电停车制动器

说明书

技术领域

本发明涉及车辆的停车制动器，尤其涉及利用压电传感器测量工作载荷的车辆电停车制动器。

背景技术

通常，当停车时，用户操纵停车制动器来防止车辆在人离开车辆之前发生不希望的移动。在停车制动中，当停车制动器杠杆被拉动时，施加到停车电缆的力通过均衡器传递给车轮的制动装置。制动装置控制住车轮，从而阻止车辆发生不希望的移动。

因而，在通过操作停车制动器杠杆来制动车轮的场合下，当实施停车制动操作时用户被迫手动操作停车制动器杠杆，因此对用户造成不便。此外，因为用户可能忘记实施停车制动操作，所以可能发生安全危害。

在致力于克服传统手动停车制动器所遇到的问题的过程中，已经提议并使用电停车制动器，它借助马达的驱动力很容易地实施停车制动操作，并可靠地维持制动状态。在电停车制动器中，当马达通过一个控制开关而被操作时，马达的旋转拉动停车电缆，因此，制动力通过均衡器均匀地传到车轮上。

在这样的电停车制动器中，测量由马达施加至停车电缆的拉力的强度的过程，必须可靠地处理。为此，一般要测量由于改变弹簧的位移而产生的力，测量出的数值用来维持停车电缆的锁定状态和更精确地控制马达的驱动力。

然而，传统的电停车制动器中所使用的弹簧位移型工作载荷传感器需要独立的元件，例如一个用于测量弹簧位移的磁性装置和一个霍尔集成电路，因此装配的过程很复杂。

此外，在采用弹簧位移来测量工作载荷的弹簧位移型工作载荷传感器中，弹簧行程的减少发生在弹簧的行程过程中，并与测量工作载荷没有关系。另外，有一个问题是弹簧的弹性模量随温度而变化。

发明内容

本发明提供一种具有工作载荷测量单元的电停车制动器，该工作载荷测量单元利用随着工作载荷的强度而变化的电流值测量工作载荷，因此避免了传统技术中出现的弹簧行程减少的问题，同时避免测量值随着温度变化。所述的制动器具有这样一种结构，即工作载荷测量单元在测量工作载荷的过程中直接获得工作载荷值，因此确保了测量值的可靠性并减少了部件的数量。

此外，本发明提供一种电停车制动器，该电停车制动器通过简化部件并减少部件的数量来减小工作载荷测量单元的尺寸，因此减小了电停车制动器的总尺寸。

根据本发明，具有工作载荷测量单元的电停车制动器包括一个驱动机构。该驱动机构包括马达，该马达设在具有预定形状的外壳中并根据控制信号可逆地旋转。齿轮单元经由其外圆周表面上形成的齿轮而互相啮合，并通过与马达输出轴的啮合而旋转。螺杆和齿轮单元按螺旋耦合的方式连接，这样螺杆随齿轮单元的旋转而作线性运动，因此提供了锁定与释放停车制动器的力。均衡器第一端连接至驱动机构，第二端连接至停车电缆，并响应驱动机构的动作而拉紧或放松停车电缆，该停车电缆控制车轮的制动装置。工作载荷测量单元根据拉动驱动机构的均衡器的拉力强度而改变电流(电压)的强度。ECU(electroniccontrolled unit，电子控制单元)利用从工作载荷测量单元传递的信号来决定通过控制驱动机构而产生的工作载荷的强度。ECU通过反馈控制的方法控制驱动机构。

工作载荷测量单元包括一个壳体，其内具有空间，这样螺杆的电缆连接端插入并紧固在壳体的第一端，均衡器连接轴向外延伸到壳体的第二端。一个可移动的压缩件在壳体内与该壳体内表面相距预定距离的位置处被紧固至均衡器连接轴上。压电传感器设在壳体内表面和可移动压缩件之间，并利用螺杆运动所施加于其上的压缩力来改变它的电阻值。一个放大器把改变后的电阻值传递给ECU。

本发明的具有工作载荷测量单元的电停车制动器避免了传统技术中出现的弹簧行程减少的问题，同时避免测量值随着温度变化。且工作载荷测量单元在测量工作载荷的过程中直接获得工作载荷值，因此确保了测量值的可靠性并减少了部件的数量。

附图说明

图1为本发明具有工作载荷测量单元的车辆电停车制动器示意图；

图2为采用压电传感器来操作图1的工作载荷测量单元的示意图。

具体实施方式

下面将参照附图详细描述本发明的优选实施例。