操作杆的比例调节机构制造技术

一种用于人力致动的操作杆的比例调节机构，特别适合于机动车辆中使用，包括：　　　　ａ．支架（２）；　　　　ｂ．操作杆臂（２０）；　　　　ｃ．转轴（１５），用于在该支架（２）上旋转地安装该操作杆臂（２０），其中该转轴（１５）可重新定位地安装于该操作杆臂（２０）且可重新定位地安装于该支架（２）；　　　　ｄ．第一调节装置（１９、２１），用于相对于该操作杆臂（２０）重新定位该转轴（１５）；以及　　　　ｅ．第二调节装置（２２、２３），用于相对于该支架（２）重新定位该转轴（１５）。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于操作杆的比例调节机构，其用于改变由所述杆传递的力以及行程(way)。本专利技术特别地涉及一种用于机动车辆的人力致动的操作杆，例如具有可调杠杆比的手刹杆或者踏板的比例调节机构。
技术介绍
在机械学的许多领域，例如在机械工程或者机动车辆构造中，存在对一根杆进行调整使其可以具有各种致动力和致动行程的问题。这可能是由人力致动的操作杆必须可由不同力量的人致动而引起。在这方面，会希望根据不同的驾驶者来调节机动车辆内的手刹杆所需要的致动力。强壮的驾驶者也许想要一个短的致动行程因而具有相应大的力，而无力的驾驶者也许想要一个较长的致动行程因而具有较小的力。现有技术描述了在致动时能改变相应杠杆比的人力致动的操作杆。GB 1,092,314描述了一种用于手刹的可变比例的杠杆机构，其使用一个杠杆臂机构以在行程的初始部分产生一个具有小输出力的大输出运动，而在行程的结束部分产生一个大的输出力。这意味着操作杆的杠杆臂在行程中发生了改变。US 3,727,418示出了相反的效果。其中，行程的初始部分有一个大的输出力而行程的结束部分有一个小的输出力。然而这些操作杆并没有把杠杆比的调节显示给使用者。同样地，当操作杆是由脚进行人力致动的机动车辆踏板时，也期望能对致动力和致动行程进行调节。在现有技术中描述了许多用于根据驾驶者调节踏板的不同方案。例如DE 199 23 697 A1和DE 200 22 852 U1描述了可以根据不同的驾驶者对踏板进行调节的可调踏板。其中，踏板杠杆臂的延伸使得踏板沿朝着驾驶者的方向的对角线方向向下延伸。由这些方案可以显见，在调节后杠杆比变化很大。在针对小体形驾驶者所做的调节中，踏板具有长的杠杆臂，从而在长致动行程和相应的较小力下进行致动。因此，在这些情况中希望杠杆比能保持大致恒定。同时希望在踏板致动中小体形和大体形的驾驶者都具有相同的致动行程以及相同的致动力。在US 3,646,830或JP 59 180 713 A中描述了另外一些具有可变杠杆比的踏板，其中在踏板的行程中杠杆比发生改变。在这些文献中，当增大致动即踏板的行程时杠杆比变大。因此，本专利技术所基于的问题包括提供一种改良了的人力致动的操作杆，其中杠杆比相对于使用者是可调的。一方面，希望有一种常规的操作杆，其中杠杆比相对于使用者可调。另一方面，希望有一种操作杆，其在根据不同体形的使用者对操作杆进行了几何调整以后，对所有的使用者都提供相同的杠杆比。
技术实现思路
依据本专利技术，通过一种如权利要求1所述的用于操作杆的比例调节机构解决了本专利技术所基于的问题。用于人力致动的操作杆的比例调节机构，特别适用于机动车辆，其包括一个支架、一个操作杆臂以及一个用于在支架上旋转地安装操作杆臂的转轴，其中转轴可重新定位地安装于操作杆臂上且可重新定位地安装于支架上。此外，比例调节机构包括用于相对于操作杆臂而重新定位转轴的第一调节装置以及用于相对于支架而重新定位转轴的第二调节装置。从而，操作杆臂绕转轴旋转。因此，可以对操作杆进行调节，使得输入力F1和输出力F2(它们作用在臂上)的杠杆臂之间的比例可以改变，其中在转轴的重新定位前后，力F1和F2施加在相同的位置上。力F1和F2的比例为其商或者比率。在一个操作杆中，该比例取决于施力点和旋转点的几何条件。在我们的例子中，所述比例为力F1和F2的力线到转轴的距离之间的商，所述转轴确定了操作杆臂的旋转轴线。通过重新定位转轴，到力F1和F2的力线的距离变化。从而，此距离的商也变化。这导致操作杆杠杆比的变化。优选地，第一调节装置和第二调节装置是可调的，使得在重新定位转轴时，操作杆臂相对于支架的位置不变。因为操作杆臂相对于固定支撑件的位置不变，位于操作杆臂上的施力点不变。特别地，例如手刹杆的手柄则总是位于相同的位置。此外，例如踏板底脚的位置不变。优选地，通过所述第一调节装置对转轴所进行的重新定位与通过所述第二调节装置对转轴所进行的重新定位方向相反。优选地，同时致动第一调节装置和第二调节装置。因此，在调节过程中操作杆臂可能不会相对于支架移动。可以在调节过程中直接地获得任意中间的调节位置。优选地，第一调节装置安装于操作杆臂上。进一步优选地，第二调节装置安装于支架上。因此，只有操作杆的转轴而非操作杆本身相对于支架移位。如果致动操作杆臂，则第一调节装置将至少部分地与操作杆臂一起移动。优选地，操作杆臂包括一个细长的导引部，而支架包括一个细长的导引部，使得转轴可以重新定位地安装。因此，转轴的位置可以相对于操作杆臂以及支架而改变。优选地，第一调节装置包括一个臂轴(该臂轴支撑于操作杆臂内)以及第一凸轮板，第一凸轮板连接到臂轴以及转轴，因此，由第一凸轮板的旋转导致转轴相对于操作杆臂的重新定位。优选地，第二调节装置包括一个支撑销(其连接到支架)以及第二凸轮板，所述第二凸轮板连接到支撑销和转轴，从而，由第二凸轮板的旋转导致转轴相对于支架的重新定位。优选地，第一凸轮板包括第一凸轮槽，转轴延伸穿过所述第一凸轮槽，且第二凸轮板包括第二凸轮槽，支撑销延伸穿过第一凸轮槽。优选地，转轴连接于第二凸轮板且可滑动地设置穿过第一凸轮槽，因此，转轴与两个调节装置功能连接。使用细长的槽和凸轮板是使所述轴在细长的槽内移位的一种可能非常坚固的且很少需要维修的方式。还有，当通过扭转连接而把两个凸轮板连接到一个轴线时，可以提供一个非常简单的平行导引。此外，通过旋转运动来致动凸轮板是有利的，因为所述旋转运动可以很容易地由电动马达或手轮实现。凸轮槽的形式由旋转轴线的移位/重新定位的长度决定。凸轮槽可以具有不同的形状，然而优选地，第一和第二凸轮槽具有相同的形状和长度。在此，应该注意，第一和第二凸轮板可以不同的方向装入操作杆中，虽然它们的形状完全相同。优选地，在转轴的调节过程中，第一和第二凸轮板旋转相同的转角，以保持操作杆臂相对于支架的位置。优选地，通过电动马达或者人力实现对第一和/或第二凸轮板的驱动。优选地，通过一个齿轮传动装置、轴杆传动装置、凸轮传动装置、链条传动装置、皮带传动装置、V形皮带传动装置、挠性轴、或者所述传动装置的结合来驱动第一和/或第二凸轮板。优选地，操作杆是手刹杆的一部分。在本专利技术的另一个优选实施例中，操作杆是一踏板优选为机动车辆踏板的一部分。踏板可以优选为一个可以根据使用者对其尺寸进行调节而且可以对操作杆进行调节的踏板，从而，不管使用者进行了何等的几何调节，踏板的致动力和致动行程保持不变。在此，致动状态(即踏板的致动感觉)保持恒定，其与几何调节无关。在另一个实施例中，踏板还可以优选为一个可以根据使用者对其尺寸进行调节而且可以对操作杆进行调节的踏板，从而，也可以根据使用者调节致动力。在此，致动状态(即踏板的致动感觉)可以改变。可以调节踏板使其具有更柔和或者更有力的致动感觉。优选地，转轴与踏板的几何调节装置无关。这意味着所述几何调节与杠杆臂的调节无关。换句话说，例如可以根据使用者而调节踏板的距离，而与其致动感觉无关。优选地，使用共同的致动装置以根据使用者对踏板进行调节并且致动第一和第二调节装置。在另一个实施例中，使用至少两个致动装置以根据使用者对踏板进行调节并且致动第一和第二调节装置，其中，通过一个控制电子器件对致动装置进行控制。优选地，将至少两个所述踏板设置成一个踏本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：豪姆·普拉特·特拉达斯，大卫·格拉斯·阿朗索，丹尼尔·莫内德罗·乌里韦埃切瓦里亚，
申请(专利权)人：菲科线缆有限公司，
类型：发明
国别省市：