[发明专利]具有用于无接触式监测可直线运动的活塞的位置和运动的装置的制动主缸

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有权利要求1前序部分特征的制动主缸。具有无接触式检测装置的制动主缸原则上已经公知。

背景技术

例如DE 10 2004 014 808 A1描述了一种制动主缸，其中，磁体作为发射器元件借助于两个活塞之间的弹簧机构设置在壳体的孔中并且相对于活塞至少之一可移动地设置。为了引导磁体，一个活塞具有栓状的活塞区段，用于磁体的承载件弹动地预张紧地设置在所述活塞区段上。但磁体的这种设置要求具有附加构件的相对麻烦的结构并且与对减小尺寸的常规期望相矛盾。

发明内容

因此，本发明的目的在于，进一步提高功能精度，在结构长度减小的情况下降低制造投入、构件数量和成本并且改善校准可能性。

在此需要注意的是，传统主缸的结构和工作方式及其在制动系统中的作用在文献中已经充分描述(例如参见Bremsen-Handbuch(制动器手册)，ISBN，-3-528-03952)，因此，下面仅探讨与本发明有关的特征和功能。

根据本发明，所述目的与独立权利要求1的特征部分的特征一起来实现。从属权利要求给出了其它可能有利的构型。

为了实现所述目的，提出了一种用于无接触式监测根据本发明的制动主缸的活塞的装置，其中，位置固定地设置在制动主缸的壳体上的传感器单元朝活塞的方向发出磁场，并且给活塞配置轭，所述轭使磁环路闭合并且这样影响和改变或者说扭曲在传感器单元中产生的磁场，使得所述改变可通过传感器单元检测。由此，轭的瞬时位置以及由此运动可由传感器单元特别简单且精确地检测。

所需的磁场可特别简单地通过传感器单元内部的永磁体产生。永磁体在此可优选由有利的塑料连结的硬铁氧体并且在无稀土的情况下以注射方法来制造。永磁体由此可有利地比较简单、成本低廉且以几乎任意的形状种类来制造。

传感器单元可特别简单地在外部设置在制动主缸的壳体上，例如合适的盲孔或其它类型的凹部或固定装置中，这保证容易的操作、多种构型和连接可能性以及在损坏情况下不复杂的可更换性。

根据本发明的装置有利地不依赖于可运动的磁体，由此，制动主缸可设计得特别简单且紧凑。在制动主缸内部磁微粒聚集的危险也明显降低，由此可实现对例如密封元件的寿命的积极作用。另外，对于可靠感测需要明显小的场强度，由此，在轭与传感器单元之间可实现较大的空气间隙或者说距离，可实现较小的测量偏差。通过使用较强的磁场，在相对于现有技术材料使用更少的情况下可实现特别大的空气间隙或测量作用范围。

特别有利的是，所需的磁场通过设置在传感器单元中的磁元件产生。磁元件可特别有效地这样构造，使得所述磁元件构造成单件式，具有基体和至少三个突出部，其中，所述突出部从基体起在很大程度上朝活塞轴线的方向延伸并且在所述突出部的朝向活塞轴线的端部上具有同名的磁极，所述磁极的磁场相互排斥。

特别有利的是，所述突出部至少之一构造得比至少两个另外的突出部短。通过至少三个前面描述的这种磁极，一起限定空间区段的边界，在所述空间区段中存在具有B＝0mT或B≈0mT的磁通量密度的局部最小值。

有利的是，在空间区段中在磁极之间可这样设置至少一个磁敏元件，使得在磁敏元件内部存在磁通量密度的前面所述的局部最小值。由此例如磁敏元件可特别灵敏地对磁通量密度的改变作出反应。

另外可特别简单、耐久且成本低廉地设计传感器单元以及构造所述装置。在此可使用相对有利的材料、如尤其是塑料连结的硬铁氧体和有效的制造方法、例如注射方法来制造磁元件，以便获得对于可靠测量足够的磁场强度和磁通量密度。可放弃比较昂贵的稀土。

位置和运动被监测的活塞有利地可由不可磁化的材料、尤其是塑料材料构造。由此，例如在成本、重量和构型可能性方面获得显著优点。但不言而喻，活塞也可作为金属活塞由不可磁化或基本上不可磁化的材料或以混合结构方式来制造。

另外，上述装置允许由不可磁化的材料、例如铝或塑料材料有利地降低重量和成本地构造制动主缸。

在本发明的一个有利的扩展构型中，轭直接布置在活塞上地设置，其中，也可以是具有另外的中间元件的间接布置。在此，轭不仅可直接支撑或固定在活塞上地设置而且可支撑或固定在活塞的附加成形部、例如栓上地设置。

但特别有利的是，活塞具有用于接收轭的凹部、例如凹槽，轭可插入到所述凹部中，或者所述凹部在制造活塞时直接绕轭直接形成，例如在通过活塞材料注射包封轭时。

在本发明的一个特别有利的实施形式中，轭可构造成环状并且由此对活塞的径向扭转不敏感。