[0001] 本
发明涉及制动系统，并且具体地但不唯一地涉及用于
卡车或货车的停车制动器的制动促动器控制装置。
[0002] 在诸如卡车或货车之类的交通工具中必须设置两种制动装置：一种是适合于由驾驶员用于控制车辆行驶速度的工作制动器；另一种是适合于由驾驶员用于在坡路上或停车时施行制动的停车制动器。通过手动操控装置(典型情况下是操控杆)操作停车制动促动器，从而施行制动或者释放制动。在常规的
气动制动系统中，正常使用下操控杆的移动使气动
信号发送至停车制动促动器，因此操控杆的
位置提供对停车制动器状态的视觉提示，即示意停车制动是被施行还是被释放。因此，使用者相对容易核实停车制动器是否处于预期状态，例如，如果车辆将被拖行则应松开停车制动器。
[0003] 如今，制动促动器的操作通过来自中央
控制器的
电信号加以控制的电控制动系统的使用日益普遍。这样的系统中设有手动操控装置，但在典型情况下，操控杆的操作使电指令信号发送至控制器，该控制器继而向控制
阀发送适宜的电信号以释放阻止制动促动器在
弹簧偏置
力的作用下动作所需的气压，从而使制动促动器在弹簧力的作用下动作以施行制动。在这样的系统中，一般推荐设置例如如果驾驶员将钥匙从点火装置中拔出时未施行停车制动则自动施行停车制动的装置。控制器启动自动停车制动器的自动操作，此时操控杆不发生任何动作。因此，应该意识到，在这样的系统中，操控杆的位置无法提供停车制动器的状态的准确指示。
[0004] 为了解决这一问题，通过设置警示灯以提供停车制动已自动施行的指示的方式虽已为人所知，但其方案并不理想，究其缘由是因为，一般而言，要使所述警示灯工作车辆必须处于点火状态，要看到警示灯驾驶员必须坐在驾驶座中，此外，驾驶员还必须理解驾驶座中所有指示灯，仪
表盘和其他指示装置中该警示灯的意义。
[0005] 根据本发明的第一方面提供一种制动系统，该制动系统包括：制动器；可被操作用以向所述制动器施加作用力从而实现制动的制动促动器；自动制动控制器；和可手动操作的制动促动器控制装置，该制动促动器控制装置包括可在释放位置和制动位置之间移动的手动控制部件，该手动控制部件适合于该控制部件从释放位置至制动位置的移动使制动促动器施行制动以及该控制部件从制动位置至释放位置的移动使制动促动器释放制动，所述制动促动器控制装置的特征在于其还包括控制促动器，当该控制促动器处于某一设
定位置时适合于与所述控制部件接合，并且在收到来自自动制动控制器的适宜的信号时实现控制部件从释放位置至制动位置的移动。
[0006] 进一步，最好在控制促动器的作用下控制部件手动从释放位置移至制动位置时控制部件和控制促动器之一或两者采用第一配置，控制部件从释放位置移至制动位置时所述控制部件和控制促动器之一或两者采用第二配置。
[0007] 所述控制促动器最好构造成当控制部件在控制促动器的作用下移至制动位置后该控制部件至释放位置的手动回复自动将控制促动器回复至所设定的配置。 [0008] 最好当所述控制促动器处于所设定的配置时允许操控部件在释放位置和制动位置之间手动移动。
[0009] 因此，借助于本发明，不论制动是以手动方式还是通过自动超驰系统施行，控制装置的位置均可给出对停车制动器的状态的准确指示。
[0010] 最好所述控制促动器采用电操作，当从自动制动控制器收到适宜的电信号时所述控制部件从释放位置移至制动位置。在此情况下，控制促动器可以通过电磁线圈进行操作，通过向所述电磁线圈通以
电流实现控制促动器将控制部件从释放位置移至制动位置所需的移动。
[0011] 最好所述控制促动器包括弹性偏置元件，该弹性偏置元件将控制促动器偏置至这样的位置，在该位置处所述控制部件被移至制动位置。
[0012] 在此情况下，所述控制促动器可包括保持器元件，在弹性偏置元件的作用下该保持器元件被偏置至所述保持器元件对控制部件施以作用力并将其移至制动位置的有效位置，并且所述控制促动器还包括销构件，该销构件可与所述保持器元件接合而将其留置在无效位置，由此控制部件被允许移至释放位置，在收到来自自动制动控制器的适宜的信号时，所 述销构件动作以释放保持器元件，使保持器元件可在弹性偏置元件的偏置力的作用下将控制部件推移至制动位置。
[0013] 或者，所述控制促动器可包括销构件，该销构件与固定于控制部件或者与控制部件一体构成的保持器元件相接合，销构件能够移动，以便当其与保持器元件接合时以及使用者手动移动控制部件时该销构件能随所述控制部件一起移动，所述控制促动器还包括延伸于销构件和控制部件之间的弹性偏置元件，当销构件从与保持器元件的接合中释放时，所述弹性偏置元件对控制部件和销构件施以作用力以将控制部件移至制动位置。 [0014] 采用这样的设置，一旦销构件动作而释放保持器元件并因此将控制部件移至制动位置，则为了将控制部件回复至释放位置，使用者必须克服弹性偏置元件的偏置力推动控制部件，直至销构件与保持器元件再次接合。因此，当发现控制部件处在制动位置时，或者借助目测，或者通过注意将控制部件回复至释放位置需要的额外力度，使用者即能确定此前控制部件是否被手动移至制动位置，或者此前控制部件是否由控制促动器移至制动位置。
[0015] 所述制动促动器控制装置可包括用以将控制部件偏置到释放位置的另一个弹性偏置元件。在控制促动器包括弹性偏置元件的情况下，最好使控制促动器的弹性偏置元件施加在控制部件上的偏置力大于所述另一个弹性偏置元件施加在控制部件上的偏置力。 [0016] 所述制动促动器控制装置可进一步包括当控制部件在释放位置和制动位置之间移动时产生指令信号的
控制信号发生装置。在此情况下，制动促动器控制装置可连接至制动促动器，以便将指令信号传送至制动促动器，从而使制动促动器适当地施行或释放制动。或 者，所述制动促动器控制装置可连接至自动制动控制器，以便将指令信号传送至自动制动控制器，自动制动控制器继而向制动促动器传送信号以使制动促动器按需施行或释放制动。所述指令信号最好是电信号，但也可以是气动信号或液压信号。
[0017] 最好所述控制部件包括可在制动位置和释放位置之间枢轴转动的操控杆。 [0018] 根据本发明的第二方面提供一种控制装置，该控制装置包括操控杆和促动器，所述操控杆安装在底座上并可相对于底座从第一位置移至第二位置，所述促动器包括弹性偏置装置和电操作卡销元件，该卡销元件可从接合位置移至释放位置，所述促动器适合于当卡销元件处于接合位置时容许操控杆自由移动，以及在由弹性偏置装置提供的偏置力的作用下作用于操控杆以将其从第一位置移至第二位置。
[0019] 下文将参照
附图仅以实例的方式描述本发明的各个
实施例：
[0020] 图1是根据本发明的第一方面的制动系统的示意图；
[0021] 图2是适用于图1所示制动系统的可手动操作的制动促动器控制装置的第一实施例的示意图，其中a)控制部件处于释放位置，b)控制部件处于制动位置，之前由使用者以手动方式将其推至该位置，c)控制部件处于制动位置，之前由控制促动器将其推至该位置；
[0022] 图3是适用于图1所示制动系统的可手动操作的制动促动器控制装置的示意图，其中a)控制部件处于释放位置，b)控制部件处于制动位置，之前由使用者以手动方式将其推至该位置，c)控制部件处于制动位置，之前由控制促动器将其推至该位置； [0023] 图4是适用于图1所示制动系统的可手动操作的制动促动器控制装置的第二实施例的示意图，其中a)控制部件处于释放位置，b)控制部件处于制动位置，之前由使用者以手动方式将其推至该位置，c)控制部件处于制动位置，之前由控制促动器将其推至该位置；
[0024] 图5是图4中所示的制动促动器控制装置的一部分的替代实例的示意图； [0025] 图6是适用于图1所示的制动系统的可手动操作的制动促动器控制装置的第二实施例的示意图，其中a)控制部件处于释放位置，b)控制部件处于制动位置，之前由使用者以手动方式将其推至该位置，c)控制部件处于制动位置，之前由控制促动器将其推至该位置；
[0026] 现参见图1，图中显示的制动系统10包括制动器12；可被操作用以向制动器12施以作用力从而实现制动的制动促动器14；自动制动控制器16；和可手动操作的制动促动器控制装置18。在本实例中，该制动系统用于诸如卡车或货车之类的交通工具，而被讨论的制动促动器14是所述停车制动器。
[0027] 本实例中，所述制动系统10是
电制动系统，当使用者为实现制动而操作制动促动器控制装置18时，电信号传送至自动制动控制器16，本实例中，所述自动制动控制器16包括
电子处理器并继而向制动促动器14传送指令信号。所述制动促动器14采用常规设计，包含一个或多个
电动阀并连接到加压
流体源20，所述加压流体典型情况下为压缩空气。本实例中，所述制动器为弹簧制动器，即制动力在弹簧15的偏置力的作用下通过促动器14的移动施加。压缩空气施加至促动器14以反抗弹簧15的偏置力移动促动器14从而释放制动力。收到指令信号时，一个或多个所述电动阀移动以从促动器14中释放压缩空气，于是弹簧15移动与制动器12相接合并向其施加力的促动器部件17从而实现制动。 [0028] 但是应该理解，虽然本发明对于电制动系统特别适用，但也可以等同地应用到制动促动器控制装置18的移动产生直接传送至制动促动器14的液压或气动信号或机械力的系统中。
[0029] 所述制动促动器控制装置18包括可在释放位置和制动位置之间移动的手动控制部件22，该手动控制部件22适合于控制部件22通过使用者进行的从释放位置至制动位置的移动使制动促动器14促动制动器12，以及控制部件通过使用者进行的从制动位置至释放位置的移动使制动促动器14释放制动器12。本实例中，所述控制部件22是可在制动位置和释放位置之间枢轴转动的操控杆。但是，应该理解，诸如
开关或按钮的其他手动操作装置也可以用于替代可枢轴转动的操控杆。
[0030] 本实例中，所述操控杆22可从制动位置移至″测试″位置，所述测试位置适合于在用于挂有拖车的卡车中时测试制动系统。一般而言，在挂有拖车的卡车中，除了卡车的停车制动以外，施行停车制动还须对拖车施行工作制动。当操控杆22处于测试位置时，施行卡车停车制动的同时释放拖车的工作制动。这样使用者能够检验仅靠卡车停车制动足以保持卡车和拖车。在这样的制动系统中，这样的测试系统是常规的系统。 [0031] 操控杆22包括杆体22a，杆体22a的一端配备
手柄22b，另一端安装在枢轴上。所述枢轴上安装提供电信号的常规结构的电位器24，该电信号的幅值取决于操控杆22的
角度取向。所述控制器16被编程为当收到由电位器24生成的电信号同时操控杆22位于释放位置时，控制器16向制动促动器14传送适宜的信号以去除制动力；相似地，控制器16被编程为当收到由电位器24生成的电信号同时操控杆22位于制动位置时，控制器16向制动促动器14传送适宜的信号以施加制动力。
[0032] 应该理解，系统10可以构造成以两种状态工作--制动力产生或去除。但在本实例中，制动力可以根据操控杆22的位置发生变化。换句话说，操控杆22可移至最大制动位置，在此位置由电位器24产生的信号使制动促动器14对制动器12施以可能的最大作用力，但是如果操控杆22移至释放位置和最大制动位置之间的某一位置，则控制器16被编程为由电位器24产生的信号使控制器16操控制动促动器14对制动器12施以中等强度的作用力。
[0033] 所述制动促动器控制装置18还包括与控制部件22相接合的控制促动器26，所述控制促动器26适合于当从自动制动控制器16收到适宜的信号时实现控制部件22从释放位置至最大制动位置的移动。
[0034] 本实例中，所述自动促动器控制装置18安装在车辆驾驶座中，驾驶座中设有用以发动车辆引擎的点火装置，所述控制器16适合于接收指示例如
发动机是否处于发动状态或者钥匙是否处于点火位置的点火装置是否处于点火状态的输入。在此情况下，控制器16被编程为如果来自电位器24的信号指示操控杆22处于释放位置并且点火装置不工作，例如，如果发动机已关闭或者钥匙已从点火装置中拔出，则向控制促动器26发送信号以使操控杆22移至最大制动位置并向制动促动器14传送适宜的指令信号以确保最大制动力施加到制动器12。这样，即使在关闭引擎或从点火装置中拔出钥匙之前使用者忘记使用操控杆22施行停车制动，仍能确保车辆处于安全状态，同时，无论制动是以手动方式还是通过自动超驰系统施行，操控杆22的位置均给出停车制动状态的准确指示。
[0035] 如果控制装置18安装在诸如货车或卡车之类的车辆
驾驶舱中，该驾驶舱至少包括一扇
门，则所述控制器16可适合于接收指示车门或至少一扇车门开启的输入。在此情况下， 控制器16被编程为如果来自电位器24的信号指示操控杆22处于释放位置并且车门或至少一扇车门开启则向控制促动器26发送信号以使操控杆22移至最大制动位置并向制动促动器14发送适宜的指令信号以确保向制动器12施加最大制动力。
[0036] 应该意识到，虽然在本实例中向制动促动器14发送指令信号和向控制促动器26发送信号都系同一个控制器16所为，但也可以采用单独的多个控制器实现这些功能。而且，虽然在上述实施例中控制器16被编程为一旦确定需要自动施行停车制动即向制动促动器14发送指令信号，但也可以将系统10构造成操控杆22至制动位置的移动以与手动移动操控杆22相同的方式使指令信号发送至制动促动器14。
[0037] 虽然在本实例中控制器16被编程为如果操控杆22处于释放位置则如上所述地操作控制促动器26，但控制器16也可以编程为如果操控杆22不处于最大制动位置则操作控制促动器26。
[0038] 图2～5显示两种不同实施例的控制促动器26和26′。两种方式中，控制促动器26和26′均通过电磁线圈操控的
致动器28和28′进行电操控，向电磁线圈28和28′通以电流实现操控杆22至最大制动位置的移动；控制促动器26和26′包括弹性偏置元件30和30′，弹性偏置元件30和30′将控制促动器26和26′偏置至这样的位置，在此位置处操控杆被移至最大制动位置。
[0039] 在控制促动器26的第一实施例中，如图2和图3所示，控制促动器26包括保持器元件32，该保持器元件32通过弹性偏置元件30偏置至保持器元件32对操控杆22施以作用力并将其移至最大制动位置的有效位置。控制促动器26还包括销构件34，该销构件34 可与保持器元件32接合以将其留置在无效位置，从而操控杆22被允许移至释放位置，销构件34在收到来自控制器16的信号时动作以释放保持器元件32，致使保持器元件32可在弹性偏置元件30的作用下移动而将操控杆22推至最大制动位置。
[0040] 控制促动器26安装在
外壳31中，该外壳31包括底座31a和顶盖31b，顶盖31b包括操控杆22从中伸出的
槽口。操控杆22安装其上的枢轴相对于外壳31的底座31a固定。 [0041] 所述保持器元件32由总体U型的部件构成，连结板32b连接两个侧臂32a，侧臂32a可枢轴转动地安装在其上安装操控杆22的枢轴上，两侧臂分别位于操控杆22的两侧。
所述弹性偏置元件30由螺旋
压缩弹簧构成，该弹簧绕电位器多圈并从保持器元件32的一个侧臂32a延伸到安装在外壳的底座31a上的弹簧
支撑件36，因此相对于枢轴保持固定。 [0042] 所述销构件34由卡销部34a构成，该卡销部34a.适合于与设置在保持器元件32的连结板32b上的开孔接合，基本上阻止保持器元件32绕枢轴转动。当保持器元件32以此方式与销构件32接合时，操控杆22与保持器元件32之间的夹角在操控杆22处于释放位置时比操控杆22处于最大制动位置时小。
[0043] 所述卡销部34a安装在常规结构的电磁线圈操控的促动器28上，该促动器安装在外壳31的底座31a上并相对于该底座31a固定。所述电磁线圈操控的促动器28构造成通以电流使卡销部34a退回从而脱离与保持器元件32的接合。
[0044] 为了使保持器元件32与卡销部34a接合，弹簧30设置成必须克服弹簧的偏置力转动保持器元件32从而对弹簧″储能″。因此，当卡销部34a由电磁线圈操控的促动器28移动而脱离与保持器元件32的接合时，保持器元件32在弹簧30的偏置力的作用下向操控杆 22枢轴转动并与之接合。由弹簧30提供的偏置力足够大，因此如果操控杆22不处于最大制动位置则保持器元件32将操控杆22推至最大制动位置，但不足以进一步将其推至测试位置。
[0045] 因此，如果操控杆22已经由保持器元件32移至最大制动位置，则保持器元件32与操控杆22接合而不与销构件34接合，但是，如果操控杆22由使用者以手动方式移动，则保持器元件32不与操控杆22接合而与销构件34的卡销部34a接合。因此，当使用者返回车中并发现操控杆22处于最大制动位置时，通过视觉检查确认保持器元件32所处的位置即可容易地确认操控杆22此前是否被手动移至最大制动位置，或者操控杆22此前是否由控制促动器26移至最大制动位置。
[0046] 一旦卡销部34a移动而释放保持器元件32并且因此而使操控杆22移到最大制动位置，则为了使操控杆22回复至释放位置，使用者必须抵抗保持器元件32从而也抵抗弹簧30的偏置力推动操控杆22，直至卡销部34a再次与保持器元件32接合。因此，当使用者返回车中并发现操控杆22处于最大制动位置时，通过注意弹簧30″储能″和使操控杆22回复至释放位置所需的额外力度，也可确认操控杆22此前是否手动移至最大制动位置，或者操控杆22是否由控制促动器26移至最大制动位置。
[0047] 控制促动器26′的第二实施例如图4和图5所示。该实施例的控制促动器26′包括与固定于操控杆22或者与操控杆22一体构成的保持器元件32′相接合的销构件34′，销构件34′可移动，因此当销构件34′与保持器元件32′相接合并且由使用者以手动方式移动操控杆22时，销构件34′随操控杆22一起移动。控制促动器26′还包括延伸于销构件34′和操控 杆22之间的弹性偏置元件30′，因此，当销构件34′从与保持器元件32′的接合释放时，弹性偏置元件30′对操控杆22和销构件34’施以作用力，从而将操控杆22移至最大制动位置。
[0048] 控制促动器26′安装在外壳31′中，外壳31′包括底座31a′和顶盖31b′，顶盖31b′包括槽口，操控杆22从该槽口中伸出。操控杆22安装于其上的枢轴相对于外壳31′的底座31a′固定。
[0049] 本实例中与操控杆22一体构成的保持器元件32′从操控杆22向销构件34′延伸并包括开孔。销构件34′包括适合于与保持器元件32′上设置的开孔接合的卡销部34a′，基本上防止操控杆22相对于销构件34′转动。
[0050] 所述卡销部34a′安装在常规结构的电磁线圈操控的促动器28上，该促动器安装在具有两个侧臂38a′的总体U型的
支架38′上并相对于该支架固定，连结板38b′连接两侧臂38a′，所述侧臂38a′以可枢轴转动的方式安装在其上安装操控杆22的枢轴上，两侧臂38a′分别位于操控杆22的两侧。因此，当卡销部34a′与保持器元件32′接合时，销构件34′与操控杆22一起枢轴转动。
[0051] 所述电磁线圈操控的促动器34b′构造成对电磁线圈通以电流使卡销部34a′退回以与保持器元件32′脱离接合。
[0052] 所述弹性偏置元件30′由螺旋压缩弹簧构成，该弹簧绕电位器多圈并从保持器元件32′的一个侧臂32a′延伸到操控杆22。为了使保持器元件32′与卡销部34a′接合，所述弹簧30′设置成必须克服弹簧的偏置力转动保持器元件32′，从而对弹簧″储能″。因此，当卡销部34a′由电磁线圈操控的促动器28′移动而与保持器元件32′脱离接合时，销构件34′和操控 杆22在弹簧30′的偏置力的作用下枢轴转动而互相分开，以致销构件34′与外壳31′的底座31a′接合。由弹簧30′提供的偏置力足够大以致如果操控杆22不处于最大制动位置则弹性偏置元件30′将其推至最大制动位置，但不足以进一步将其推至测试位置。
[0053] 因此，如果操控杆22已经由控制促动器26′移至最大制动位置，则销构件34′与底座31a′接合而不与保持器元件32′接合，但是如果操控杆22由使用者以手动方式移动，则销构件34′与保持器元件接合。因此，当使用者返回车中并发现操控杆22处于最大制动位置时，通过视觉检查确认销构件34′所处的位置，即可容易确认操控杆22此前是否被手动移至最大制动位置，或者此前是否由控制促动器26′移至最大制动位置。 [0054] 一旦卡销部34a’移动而释放保持器元件32’并因此将操控杆22移至最大制动位置，则为了将操控杆22回复至释放位置，使用者必须克服弹簧30′的偏置力将操控杆22推向销构件34′，直至卡销部34a′再次与保持器元件32′接合。因此，当使用者返回车中并发现操控杆22处于最大制动位置时，通过注意对弹簧30′进行″储能″和使操控杆22回复至释放位置所需的额外力度，也能确认操控杆22此前是否被手动移至最大制动位置，或者操控杆22此前是否由控制促动器26′移至最大制动位置。
[0055] 为了有助于弹簧30′的″储能″，控制促动器26’还包括安装在操控杆22的杆体22a上的手柄部40′，使该手柄部40′可沿杆体22a滑动。手柄部40′包括垂直于杆体22a延伸的两个大致柱状的把手40a′。手柄部40′借助延长的
连接杆42′连接到销构件34′的支架38′。连接杆42′以可枢轴转动的方式安装在手柄部40′和支架38′上，使操控杆22可相对于销构件34′枢轴转动，这样的运动使手柄部40′沿操控杆22的杆体22a滑动。
[0056] 手柄部40′适合于当销构件34′从保持器元件32′脱离接合时使用者可将手掌放在操控杆22的手柄22b上并用其
手指拉住把手40a′并沿操控杆22的杆体22a′使手柄部40′滑向手柄22b。应该意识到，借助于连接杆42′，这一动作使销构件34′朝向操控杆22枢轴转动，直至卡销部34a′与保持器元件32接合。因此，为了对弹簧30′进行″储能″，使用者可以使用手柄部40′。
[0057] 在本发明的两个实施例中，制动促动器控制装置18，制动促动器26，26′包括将操控杆22偏置至释放位置的额外的弹性偏置元件44，44′。该弹性偏置元件44，44′是
螺旋弹簧并延伸于外壳31，31′与操控杆22的杆体22a之间。当操控杆22从释放位置移向制动位置时，该弹簧44，44′被拉伸，因而有助于使用者将操控杆22回复至释放位置，即用作回复弹簧。但是，控制促动器26，26′的弹簧30，30′对操控杆22施加的偏置力大于回复弹簧44，44′对操控杆22所施的力，因此，回复弹簧44，44′的存在并不妨碍控制促动器26，26′的有效操作。
[0058] 为了确保在控制促动器26，26′的作用下操控杆22的移动不伤及使用者，可以设置阻尼装置。这样的阻尼装置已众所周知并且已在例如轿车
车顶把手的阻尼移动中得到应用。
[0059] 本
说明书和
权利要求书的用词″包括″，″由...构成″及其变体意为包括所规定的特征，步骤及整体。该词不得解释为排斥其他特征，步骤或元件的存在。 [0060] 以具体的形式或者实现所披露功能的手段方面予以阐述的上述说明或附后的权利要求或附图中披露的各个特征，或者获得所披露结果的方法或过程，均可适当地以及独立地或者以这样的特征的任何组合的方式加以利用以实现本发明的各种形式。
