專利名稱：盤式制動器卡鉗的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種盤式制動器卡鉗，特別是涉及適于通過橋狀件反作用地作用于一個制動襯塊的單邊式卡鉗。
背景技術：
傳統(tǒng)盤式制動器卡鉗具有對置的制動襯塊，該制動襯塊適于被迫使以抵靠制動器轉(zhuǎn)子的相對徑向表面。在機動車中致動通常是液壓式的，并且可以通過對置的活塞進行。但是，對置的活塞卡鉗相當昂貴，并且在外側(cè)有些笨重。因此，已經(jīng)開發(fā)出單邊式滑動卡鉗，其中內(nèi)側(cè)活塞直接作用于內(nèi)側(cè)制動襯塊，并且通過附裝到該活塞殼體的橋狀件間接作用于外側(cè)制動襯塊；當然，必須允許該活塞殼體在承載件上向內(nèi)側(cè)滑動以適應外側(cè)制動襯塊的磨損。
就載重汽車的盤式制動器而言，致動一般是通過壓縮空氣和大型致動器進行的，所述大型致動器的直徑可為200毫米，長度可為300毫米。這樣的致動器實際上僅能安裝在內(nèi)側(cè)，因此單邊式制動器卡鉗是常用的。
載重汽車的制動襯塊具有相當大的磨損厚度，典型磨損厚度為大約20毫米。此外，制動盤自身的每個表面在嶄新狀態(tài)和磨損狀態(tài)之間通常可能磨損掉3毫米。因此，在外側(cè)制動襯塊的展新狀態(tài)和磨損狀態(tài)之間，通常必須允許空氣制動致動器向內(nèi)移動大約25毫米。該容差對載重汽車的設計者來說是很不便的限制，最好避免該限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種盤式制動器卡鉗，該盤式制動器卡鉗包括內(nèi)側(cè)殼體、可相對于所述殼體運動用于直接作用于內(nèi)側(cè)制動襯塊的致動元件、從所述殼體橋跨到外側(cè)且用于直接作用于外側(cè)制動襯塊的橋狀件、以及內(nèi)側(cè)松緊調(diào)節(jié)器，該內(nèi)側(cè)松緊調(diào)節(jié)器位于所述橋狀件與所述殼體之間，并且適于遞增地或增量式地向內(nèi)移動所述橋狀件從而在使用中補償外側(cè)制動襯塊的磨損。
通過將用于外側(cè)制動襯塊的松緊調(diào)節(jié)器設置在內(nèi)側(cè)，本發(fā)明既使得所述卡鉗在外側(cè)的體積減至最小，還允許內(nèi)側(cè)殼體保持在基本不變的位置。為了消除外側(cè)運轉(zhuǎn)間隙，并為松緊調(diào)節(jié)器提供必要的行程，內(nèi)側(cè)殼體的微小運動可能是必須的，但2至3毫米范圍內(nèi)的運動就是足夠的。由于所述空氣致動器附裝到內(nèi)側(cè)殼體，該空氣致動器也被保持在基本不變的位置。
優(yōu)選地，所述卡鉗進一步包括內(nèi)側(cè)制動襯塊松緊調(diào)節(jié)器，該內(nèi)側(cè)制動襯塊松緊調(diào)節(jié)器位于所述殼體與致動元件之間，并且適于遞增地向外移動所述致動元件以在使用中補償內(nèi)側(cè)制動襯塊的磨損。
這樣的卡鉗為兩個制動襯塊的磨損提供補償，并且縮短了內(nèi)側(cè)致動元件的行程。根據(jù)預測的制動襯塊磨損率，內(nèi)側(cè)和外側(cè)松緊調(diào)節(jié)器可以具有不同的松緊調(diào)節(jié)器行程。
所述橋狀件可以在所述殼體的內(nèi)側(cè)延伸以限定一個間距，在這樣的情況下所述內(nèi)側(cè)調(diào)節(jié)器跨越該間距。
或者，所述橋狀件完全位于所述殼體的外側(cè)并與之間隔開一個間距，并且所述內(nèi)側(cè)松緊調(diào)節(jié)器跨越所述間距。
所述卡鉗可以進一步包括適于相對于車輛車軸剛性固定的承載件，該承載件具有滑動件，并且所述橋狀件安裝在所述滑動件上。這些滑動件可包括圓柱形銷，這些圓柱形銷能夠以滑動配合接合在相應孔中，并且可相對于所述承載件固定這些銷。
所述承載件可既具有內(nèi)側(cè)滑動件又具有外側(cè)滑動件，并且所述橋狀件可具有用于分別與這些滑動件接合的內(nèi)側(cè)腿部和外側(cè)腿部。所述殼體還可適于與所述內(nèi)側(cè)滑動件滑動接合。
本發(fā)明的卡鉗既適用于固定式的盤式制動器轉(zhuǎn)子又適合于滑動式的盤式制動器轉(zhuǎn)子。


根據(jù)下文對本發(fā)明幾種實施方式的描述，本發(fā)明的其它特征將會變得更加清晰，在附圖中示出那些實施方式僅是出于示例的目的，其中圖1是傳統(tǒng)載重汽車盤式制動器裝置的部分截面正視圖；圖2對應于圖1，示出了本發(fā)明的第一實施方式；圖2A是圖2的分解視圖，示出了橋狀件、殼體、和承載件的一部分；圖3是第二實施方式的卡鉗殼體和橋狀件的分解視圖；以及圖4是圖3中的殼體的視圖。
具體實施例方式
參考附圖，圖1示出了傳統(tǒng)載重汽車盤式制動器。車輪11和輪胎12固定到車軸14的可轉(zhuǎn)動輪轂13上。制動器轉(zhuǎn)子15連接成隨所述輪轂13一起轉(zhuǎn)動。
承載件16剛性地固定到車軸14并且支撐滑動制動器卡鉗17，滑動制動器卡鉗17上安裝有空氣致動器18。所述致動器適于直接作用于內(nèi)側(cè)制動襯塊19，以及通過橋狀件20作用外側(cè)制動襯塊21。因此，隨著所述外側(cè)制動襯塊磨損，致動器18沿箭頭22的方向向內(nèi)移動，典型地可移動長達23毫米的距離。
圖2和圖2A示意性地示出了本發(fā)明的第一實施方式，其中類似的部件具有增大了一百的相應參考標號。從而，轉(zhuǎn)子115由對置的制動襯塊119和121制動。承載件116將滑動卡鉗117支撐在圓柱形銷123上，并且致動是通過致動器118進行的?；瑒涌ㄣQ117包括卡鉗體117A。
橋狀件120通過增量式松緊調(diào)節(jié)器124連接到位于內(nèi)側(cè)的卡鉗體117A。
總之，在使用中所述致動器118通過傳統(tǒng)類型的可調(diào)節(jié)挺桿(也稱為松緊調(diào)節(jié)器)126作用于內(nèi)側(cè)制動襯塊119，而通過所述松緊調(diào)節(jié)器124和橋狀件120作用于外側(cè)制動襯塊121。應理解的是，隨著所述外側(cè)制動襯塊的磨損，松緊調(diào)節(jié)124的長度將逐漸縮短，從而使橋狀件120沿箭頭122的方向向內(nèi)移動。同時隨著內(nèi)側(cè)制動襯塊119的磨損，松緊調(diào)節(jié)器126的長度將以傳統(tǒng)方式逐漸增大。因此，若假定制動襯塊121和119以相同的速率磨損，且所述松緊調(diào)節(jié)器124和126相配合以相同的速率調(diào)節(jié)，那么致動器118和卡鉗體117A基本上保持在同一位置(即，它們的移動量僅為制動襯塊119和盤115之間的運轉(zhuǎn)間隙)。制動襯塊121和橋狀件120沿箭頭122的方向向內(nèi)側(cè)移動，其移動量等于制動襯塊121的磨損加上轉(zhuǎn)子115外側(cè)摩擦面上的磨損的總和；并且制動襯塊119沿箭頭150的方向向外側(cè)移動，其移動量等于制動襯塊119的磨損加上所述轉(zhuǎn)子115內(nèi)側(cè)摩擦面的磨損的總和。
所述運轉(zhuǎn)間隙典型地是大約1毫米，因此致動器118和殼體117A的最大往復運動實際上限制在2至3毫米，而不是現(xiàn)有技術中的23至25毫米。
更詳細地，橋狀件120具有懸垂腿部128，這些懸垂腿部在軸向固定的轉(zhuǎn)子115的任意一側(cè)延伸。腿部128的孔129被定位在承載件116的滑動銷123上，該承載件116在使用時被剛性地固定到所述車輛車軸。肩部127為內(nèi)側(cè)制動襯塊和外側(cè)制動襯塊(119和121)提供支承面。應理解的是，滑動銷123允許橋狀件120進行有限的往復運動。
所述卡鉗的內(nèi)側(cè)包括通過松緊調(diào)節(jié)器124附裝到橋狀件120的卡鉗體117A(為殼體的形式)，松緊調(diào)節(jié)器124可接合在所述橋狀件的螺紋孔131中。如圖所示，松緊調(diào)節(jié)器124由于設置了螺紋而提供增量式調(diào)節(jié)。
殼體117A具有用于連接制動致動器118的凸緣129。該致動器對挺桿126進行操作，使內(nèi)側(cè)制動襯塊119抵靠所述制動器轉(zhuǎn)子。
制動致動器118和挺桿126的工作原理是公知的。該種配置的例子可在US6435319中找到，讀者可在該文獻中找到對所述工作原理的進一步解釋。然而，概括而言致動器118包括推桿，所述推桿對一個位于殼體117A的杠桿進行操作。所述杠桿連接到偏心安裝的軸。致動器118推桿的操作導致所述杠桿轉(zhuǎn)動該偏心安裝的軸，該偏心安裝的軸沿外側(cè)方向150向挺桿126施加力。挺桿126與內(nèi)側(cè)制動襯塊119的制動襯塊背板相接合，因此迫使內(nèi)側(cè)制動襯塊119抵靠轉(zhuǎn)子115，從而導致制動。
能夠以公知方式調(diào)節(jié)挺桿部件126的長度，以補償所述內(nèi)側(cè)制動襯塊的磨損。因此，可以認為挺桿部件126起到了內(nèi)側(cè)制動襯塊的松緊調(diào)節(jié)器的作用。挺桿部件126包括可轉(zhuǎn)動齒輪，所述可轉(zhuǎn)動齒輪與US6435319中所公開的類似，并且以公知方式調(diào)節(jié)所述挺桿部件的長度。這些以部件132示意性地示出的齒輪與松緊調(diào)節(jié)器124的齒輪124A相嚙合。齒輪124A轉(zhuǎn)動地與松緊調(diào)節(jié)器124的螺紋部分124B固定在一起。因此，應理解的是，在調(diào)節(jié)挺桿部件126的長度時，對松緊調(diào)節(jié)器124進行了相應的調(diào)節(jié)。
應當理解的是，在其它實施例中，可使用不同的致動器，并且類似地，對于所述內(nèi)側(cè)制動襯塊能夠使用不同于挺桿部件126的松緊調(diào)節(jié)器。特別地，通過鏈條裝置(與上述的齒輪裝置相反)驅(qū)動某種公知的挺桿部件，并且這樣的松緊調(diào)節(jié)器同樣可應用于本發(fā)明。
可選地，所述殼體117A可以具有懸垂腿部130(如圖中虛線所示)，其可與滑動銷123的延伸部接合。
所述內(nèi)側(cè)制動襯塊對所述制動轉(zhuǎn)子的作用會導致一個反作用力，該反作用力通過橋狀件120作用于所述外側(cè)制動襯塊。松緊調(diào)節(jié)器124通過使橋狀件120更近地接近殼體117A，從而可以在補償所述外側(cè)制動襯塊磨損的同時，使運轉(zhuǎn)間隙得以保持。
橋狀件120和殼體117A的組合件的浮動量等于外側(cè)運轉(zhuǎn)間隙和所述松緊調(diào)節(jié)器的最小有效行程，實際上大約為2至3毫米。因而，在所述外側(cè)制動襯塊磨損時，所述制動致動器維持在基本相同的位置。
或許需要可選的腿部130來為殼體117A提供附加的導向和支撐。
圖2的配置可以直接代替圖1所示類型的制動器卡鉗。特別有利的特征是所述松緊調(diào)節(jié)器124設置在內(nèi)側(cè)(在內(nèi)側(cè)可更自由地利用空間)上，從而使得外側(cè)朝向車輪的突出可以最小化——這提高了外側(cè)的設計自由度。
圖3和圖4示意性地示出了橋狀件220和外側(cè)制動襯塊221。所述卡鉗體217具有兩個用于所述橋狀件的松緊調(diào)節(jié)器224，并且具有用于附裝到車輛車軸的懸垂腿部225。致動器(未示出)通過挺桿226直接使所述內(nèi)側(cè)制動襯塊(未示出)運動。示出的滑道227是用于內(nèi)側(cè)制動襯塊的。
為了獲得操作松緊調(diào)節(jié)器224所必需的運動，卡鉗體217安裝在所述車軸上，以便進行滑動運動(例如通過圖1中所示的固定承載件)，或替換地，滑動式或“順從式”轉(zhuǎn)子可與固定式卡鉗/車軸安裝件一起使用。在后一情況中，允許滑動式轉(zhuǎn)子向外運動以作用于內(nèi)側(cè)制動襯塊，直到接觸所述外側(cè)制動襯塊；1至2毫米的軸向轉(zhuǎn)子運動足以適應外側(cè)運轉(zhuǎn)間隙。從所述轉(zhuǎn)子到所述輪轂的驅(qū)動可采用諸如花鍵之類的任何適合的方式。
如從圖2中清晰可見的，橋狀件120完全位于所述殼體117A的外側(cè)，并且與殼體117A隔開一個間隔S。松緊調(diào)節(jié)器124跨越這個間隔。在其它實施方式中，所述橋狀件能夠延伸到殼體117A的內(nèi)側(cè)，并且限定類似的間隔。這個間隔再次能被合適的松緊調(diào)節(jié)器跨越，盡管在這種情況下，隨著所述外側(cè)制動襯塊的磨損，所述松緊調(diào)節(jié)器將會進行調(diào)節(jié)以增大所述間隔，由此向內(nèi)側(cè)移動所述橋狀件。
權(quán)利要求
1.一種盤式制動器卡鉗，其包括內(nèi)側(cè)殼體；相對于所述殼體可運動的致動元件，其直接作用于內(nèi)側(cè)制動襯塊；從所述殼體到所述外側(cè)的橋狀件，其直接作用于外側(cè)制動襯塊；以及位于所述橋狀件與所述殼體之間的內(nèi)側(cè)松緊調(diào)節(jié)器，其適于遞增地向內(nèi)移動所述橋狀件，從而在使用時補償外側(cè)制動襯塊的磨損。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的卡鉗，還包括位于所述殼體和致動元件之間的內(nèi)側(cè)制動襯塊松緊調(diào)節(jié)器，該內(nèi)側(cè)制動襯塊松緊調(diào)節(jié)器適于遞增地向外移動所述致動元件，從而在使用時補償內(nèi)側(cè)制動襯塊的磨損。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的卡鉗，其中所述橋狀件在所述殼體的內(nèi)側(cè)延伸而限定一個間距，并且所述內(nèi)側(cè)松緊調(diào)節(jié)器跨越該間距。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的卡鉗，其中所述橋狀件完全位于所述殼體的外側(cè)并與所述殼體隔開一個間距，并且所述內(nèi)側(cè)松緊調(diào)節(jié)器跨越該間距。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的卡鉗，還包括適于相對于車輛車軸剛性固定的承載件，所述承載件具有滑動件，并且所述橋狀件安裝在所述滑動件上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的卡鉗，其中所述滑動件包括圓柱形銷，所述圓柱形銷能夠以滑動配合接合在相應的孔中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的卡鉗，其中所述銷相對于所述承載件固定。
8.根據(jù)權(quán)利要求5至7中任一項所述的卡鉗，其中所述承載件具有內(nèi)側(cè)和外側(cè)滑動件，并且所述橋狀件具有用于分別與所述滑動件接合的內(nèi)側(cè)腿部和外側(cè)腿部。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的卡鉗，其中所述殼體適于與所述內(nèi)側(cè)滑動件滑動接合。
全文摘要
一種盤式制動器卡鉗，其包括內(nèi)側(cè)殼體(217)、可相對于該殼體運動用于直接作用于內(nèi)側(cè)制動襯塊的致動元件(226)、從所述殼體(217)橋跨到所述外側(cè)并用于直接作用于外側(cè)制動襯塊的橋狀件(220)、以及位于所述橋狀件(220)與所述殼體(217)之間且適于遞增地向內(nèi)移動所述橋狀件(220)以便在使用時補償外側(cè)制動襯塊的磨損的內(nèi)側(cè)松緊調(diào)節(jié)器(224)。
文檔編號F16D65/092GK1932323SQ20061010950
公開日2007年3月21日 申請日期2006年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月6日
發(fā)明者保羅·羅伯茨 申請人:英國美瑞特重型車制動系統(tǒng)有限公司