專利名稱：特別用于商用車輛的鉗盤式制動(dòng)器、制動(dòng)鉗及該制動(dòng)鉗的操縱機(jī)構(gòu)的制作方法
特別用于商用車輛的鉗盤式制動(dòng)器、制動(dòng)鉗及該制動(dòng)鉗的
操縱機(jī)構(gòu)本發(fā)明首先涉及一種鉗盤式制動(dòng)器，特別是用于商用車輛的鉗盤式制動(dòng)器，包括
制動(dòng)鉗，所述制動(dòng)鉗具有包括第一功能開口的第一法蘭面；
操縱機(jī)構(gòu)，所述操縱機(jī)構(gòu)具有第二法蘭面，所述第二法蘭面包括在裝配狀態(tài)下與第一功能開口對(duì)準(zhǔn)的第二功能開口 ；及
固定元件，所述固定元件用于將操縱機(jī)構(gòu)固定在制動(dòng)鉗上； 其中，功能開口用于使操縱機(jī)構(gòu)與壓緊機(jī)構(gòu)耦合。壓緊機(jī)構(gòu)通常位于制動(dòng)鉗之中。以上所述的鉗盤式制動(dòng)器已公知。在這里，特別是在商用車輛盤式制動(dòng)器的情況下，操縱機(jī)構(gòu)是指由壓縮空氣操縱的、裝有或未裝有彈簧儲(chǔ)能器的制動(dòng)缸、雙膜片式制動(dòng)缸或者電磁操縱機(jī)構(gòu)。近來(lái)在市場(chǎng)上流行采用標(biāo)準(zhǔn)化的固定方式，這種方式優(yōu)選地采用以下實(shí)施方式， 即法蘭面一方面位于制動(dòng)鉗上，另一方面位于操縱機(jī)構(gòu)的底部。這種標(biāo)準(zhǔn)化的固定方式確保不同廠家的操縱機(jī)構(gòu)可用于同一種的制動(dòng)片上，或者一種操縱機(jī)構(gòu)用于不同的制動(dòng)片上。在傳統(tǒng)的操縱機(jī)構(gòu)上設(shè)有兩個(gè)從固定元件中突出來(lái)的固定螺栓(螺絲)，它們插入到制動(dòng)鉗上的法蘭孔中并用螺母擰緊，在這里采用與螺絲對(duì)應(yīng)的常用擰緊力矩。在功能開口的區(qū)域還裝有環(huán)形密封件，它防止例如灰塵和水分進(jìn)入到裝配狀態(tài)下的制動(dòng)鉗和操縱機(jī)構(gòu)的內(nèi)腔。在已知的鉗盤式制動(dòng)器上，第二法蘭面的外輪廓大致呈人眼狀，第二功能開口位于其中心。總的來(lái)說(shuō)，輪廓為矩形或橢圓形。其長(zhǎng)度大于高度。制動(dòng)鉗通常由高強(qiáng)度的鑄件或鋼鐵件制成。其中，第一法蘭面通過(guò)適當(dāng)?shù)募庸な侄芜_(dá)到平坦/平整。操縱機(jī)構(gòu)的殼體至少在底部件上即第二法蘭面所在的區(qū)域，通過(guò)深拉伸由具有相應(yīng)壁厚的板材制成。從底部件突出來(lái)的固定螺栓(螺絲)通常固定在底部件上，例如通過(guò)形鎖合和/材料鎖合的方式。制動(dòng)鉗上帶有第一法蘭面的部分的材料強(qiáng)度，應(yīng)大于操縱機(jī)構(gòu)的底部件的材料強(qiáng)度。通過(guò)上述加工方式，使得第一法蘭面比第二法蘭面更平整。如果在傳統(tǒng)的鉗盤式制動(dòng)器上，操縱機(jī)構(gòu)放在制動(dòng)鉗上并以上述的方式通過(guò)螺絲擰緊，那么在處于接觸狀態(tài)時(shí)由于操縱機(jī)構(gòu)的法蘭區(qū)域的凹凸不平或者通過(guò)固定元件的緊固作用會(huì)使得板材出現(xiàn)翹曲，這就在上法蘭區(qū)域和下法蘭區(qū)域形成間隙。換句話說(shuō)，原本所想要達(dá)到的在整個(gè)接觸面的預(yù)張緊就不會(huì)實(shí)現(xiàn)，因?yàn)檫@種預(yù)張緊只出現(xiàn)在螺絲連接的區(qū)域。如果在行駛狀態(tài)下，會(huì)由于路面不平或者路況不好，使得相對(duì)較重的操縱機(jī)構(gòu)出現(xiàn)明顯的加速，從而使它彈入到間隙中。在平衡力矩減小(最小化的桿杠桿)的情況下，由于缺少支撐，在出現(xiàn)沖擊時(shí)使材料出現(xiàn)變形，從而會(huì)導(dǎo)致材料斷裂并造成制動(dòng)器完全失靈。本發(fā)明的目的是，對(duì)前面所述的那種盤式制動(dòng)器進(jìn)行改進(jìn)，減少甚至消除對(duì)操縱機(jī)構(gòu)和盤式制動(dòng)器的不利影響，特別改善它們?cè)趷毫勇范紊系鸟{駛性能。根據(jù)本發(fā)明，本發(fā)明針對(duì)前面所述的盤式制動(dòng)器的改進(jìn)目的通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)， 即固定元件使第二法蘭面在位于第二功能開口和固定元件之間的區(qū)域彎曲或變形時(shí)遇到一個(gè)彈性復(fù)位力，并且這個(gè)復(fù)位力至少在局部上使第二法蘭面沿朝著第一法蘭面的方向預(yù)張緊。換句話說(shuō)，利用例如固定元件的底部件的彈性復(fù)位力，來(lái)防止出現(xiàn)變形或者進(jìn)行補(bǔ)償，從而避免出現(xiàn)前面所述的間隙。根據(jù)本發(fā)明，固定元件原則上可以采用任意形式實(shí)現(xiàn)。它優(yōu)選地具有螺絲和/或螺母，特別是兩個(gè)螺絲和兩個(gè)螺母。根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選地設(shè)有兩個(gè)固定元件，它們位于一條直線上并相對(duì)于第一功能開口和/或第二功能開口對(duì)稱。在這里必須明確指出，本發(fā)明并不局限于操縱機(jī)構(gòu)直接固定在制動(dòng)鉗上的鉗盤式制動(dòng)器。更確切地說(shuō)，根據(jù)本發(fā)明，也可設(shè)有一個(gè)位于制動(dòng)鉗和操縱機(jī)構(gòu)之間的中間元件，
它具有第三法蘭面。這種中間元件的實(shí)施例為電磁駐車制動(dòng)器的殼體。為了實(shí)現(xiàn)發(fā)明所規(guī)定的第二法蘭面的彎曲遇到一個(gè)彈性復(fù)位力，在固定元件和功能開口之間的第一法蘭面、第二法蘭面和/或第三法蘭面可以是不平整的。因此可規(guī)定，第一法蘭面、第二法蘭面和/或第三法蘭面在固定元件和功能開口之間具有臺(tái)階。作為補(bǔ)充或者備選，根據(jù)本發(fā)明也可在兩個(gè)相鄰的法蘭面之間設(shè)有襯墊，它延伸到功能開口和固定元件之間，但與固定元件相隔一定距離。根據(jù)本發(fā)明，一個(gè)密封件用于第一功能開口和/或第二功能開口之間的密封。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方式，兩個(gè)或更多的固定元件用于固定操縱機(jī)構(gòu)。在這里，根據(jù)本發(fā)明，第二功能開口可優(yōu)選地位于兩個(gè)固定元件之間的中心位置。這與傳統(tǒng)的緊固實(shí)施方式相同。根據(jù)本發(fā)明，操縱機(jī)構(gòu)原則上可以沿著任何方向固定在制動(dòng)鉗上。根據(jù)本發(fā)明，操縱機(jī)構(gòu)優(yōu)選地布置在制動(dòng)片的軸向或徑向位置上。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，至少在已裝配的操縱機(jī)構(gòu)上的、彎曲時(shí)遇到彈性復(fù)位力的部件是由板材制成的深拉伸件。除了上面所述的鉗盤式制動(dòng)器之外，本發(fā)明還涉及這種制動(dòng)器的制動(dòng)鉗以及這種制動(dòng)器的操縱機(jī)構(gòu)。下面通過(guò)優(yōu)選的實(shí)施例并對(duì)照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。其中，

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的制動(dòng)鉗的立體示意圖2是與之對(duì)應(yīng)的操縱機(jī)構(gòu)的軸向示意圖3是制動(dòng)鉗及裝在其上面的但尚未被螺絲擰緊固定的操縱機(jī)構(gòu)的剖面示意圖； 圖4、5和6示出另一個(gè)實(shí)施例的與圖1、2和3相當(dāng)?shù)囊晥D； 圖7和8示出第三實(shí)施例的與圖2和3相當(dāng)?shù)囊晥D。在圖1到圖3所示的實(shí)施例中，制動(dòng)鉗10具有法蘭面12。此外，操縱機(jī)構(gòu)14具有法蘭面16。操縱機(jī)構(gòu)14例如可采用由壓縮空氣操縱的、裝有或未裝有彈簧儲(chǔ)能器的制動(dòng)缸的形式。但是也可以采用雙膜片制動(dòng)缸。另一個(gè)實(shí)施例可以是電磁操縱機(jī)構(gòu)。法蘭面 16分為兩段16a和16b。它們位于操縱機(jī)構(gòu)14的底部18上。如圖3所示，法蘭面16的段 16a高出段16b，這樣就形成兩個(gè)臺(tái)階20、22。制動(dòng)鉗10具有功能開口 M以及兩個(gè)固定開口沈、28。與之相對(duì)應(yīng)，操縱機(jī)構(gòu)也具有功能開口 30以及兩個(gè)固定開口 32和34，固定螺栓36、38分別從這兩個(gè)固定開口中突出來(lái)。固定螺栓36、38固定在操縱機(jī)構(gòu)14上。功能開口 M、30以及固定開口 32、34位于一條直線上，并且所述固定開口相對(duì)于穿過(guò)功能開口 24、30的對(duì)稱軸對(duì)稱。在已裝配的狀態(tài)下，固定螺栓(螺絲)36、38穿過(guò)相互對(duì)準(zhǔn)的固定開口 32、沈或34、 觀。以同樣的方式，在已裝配的狀態(tài)下，操縱元件(推桿)40穿過(guò)相互對(duì)準(zhǔn)的功能開口 30、 M。在已裝配的情況下，操縱元件40在制動(dòng)鉗10的內(nèi)部與壓緊機(jī)構(gòu)(未圖示)耦合。密封圈42用于密封兩個(gè)功能開口對(duì)、30。在圖3中，制動(dòng)鉗10與裝在其上面的操縱機(jī)構(gòu)14尚未用螺栓擰緊。為了擰緊，將圖中未示的螺母旋到固定螺栓36、38上。因此，螺母位于法蘭面12的背面。接下來(lái)如果要將螺栓擰緊，那么一方面在固定螺栓36、38之間、另一方面在功能開口 30之間的區(qū)域中的法蘭面16a、16b將出現(xiàn)彎曲，因?yàn)閳D3中所示的間隙44或46會(huì)閉合。由于彎曲具有彈性， 因此相應(yīng)的彈性復(fù)位力作用于法蘭面16上，所述復(fù)位力沿朝著法蘭面12的方向?qū)⒎ㄌm面 16預(yù)張緊。換句話說(shuō)，螺栓的力量被施加到整個(gè)面上。在螺栓擰緊的情況下避免了上述間隙。 因此，與傳統(tǒng)的制動(dòng)器上的線性支承面不同，這里形成了十字形的支承面。將變形中的彈性的材料預(yù)張緊施加到整個(gè)面上，確保了在徑向上通過(guò)長(zhǎng)杠桿達(dá)到最大平衡力矩。這就大大改善了惡劣路段的駕駛性能。杠桿作用在圖2中通過(guò)附圖標(biāo)號(hào)H1和H2表示。為了保證操縱機(jī)構(gòu)14的底部18能夠出現(xiàn)彈性彎曲，在圖示的實(shí)施例中，上述底部 18由深拉伸件制成。圖4到圖6所示的實(shí)施例基本上與圖1到3所示的相同，但是在這里不是操縱機(jī)構(gòu)14的底部18的法蘭面16帶有臺(tái)階，而是制動(dòng)鉗10的法蘭面12帶有臺(tái)階。在這個(gè)實(shí)施例中，兩個(gè)固定螺栓36、38在擰緊時(shí)產(chǎn)生彎曲力矩，其中，由此產(chǎn)生的彈性復(fù)位力至少在局部區(qū)域沿朝著法蘭面12的方向?qū)⒎ㄌm面16預(yù)張緊。圖7到8中所示為第三實(shí)施例。制動(dòng)鉗10與圖1所示相同。法蘭面12和16(與傳統(tǒng)的制動(dòng)器一樣)是平整的。但是它們之間布置著襯墊47，它的外部邊緣48、50與固定螺栓36、38或者與固定開口 32、34相隔一定的距離A。邊緣48、50的功能與臺(tái)階20、22相同。在擰緊螺栓時(shí)，借助于襯墊47的剛性產(chǎn)生了彎曲力矩，同時(shí)，由此產(chǎn)生的彈性復(fù)位力將法蘭面16壓向法蘭面12。襯墊47可以是可分開的零件，也可以直接固定在制動(dòng)鉗10的法蘭面12和/或操縱機(jī)構(gòu)14的法蘭面16上。由于彈性復(fù)位力，螺栓36、38在裝配時(shí)也可以只通過(guò)摩擦鎖合來(lái)防止出現(xiàn)共同轉(zhuǎn)動(dòng)，從而不再需要借助形鎖合或者材料鎖合的方式。在上面的說(shuō)明書、本發(fā)明權(quán)利要求書以及附圖中公開的本發(fā)明的技術(shù)特征，既可以以單獨(dú)的形式，也可以以任意組合的形式，用于本發(fā)明的各種實(shí)施方式以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.鉗盤式制動(dòng)器，特別是用于商用車輛的鉗盤式制動(dòng)器，包括制動(dòng)鉗(10)，所述制動(dòng)鉗具有包括第一功能開口 04)的第一法蘭面(12)；操縱機(jī)構(gòu)(14)，所述操縱機(jī)構(gòu)具有第二法蘭面(16)，所述第二法蘭面包括在裝配狀態(tài)下與所述第一功能開口對(duì)準(zhǔn)的第二功能開口(30)；及固定元件(36，38)，所述固定元件用于將所述操縱機(jī)構(gòu)固定在所述制動(dòng)鉗上；其中，所述功能開口 04，30)用于使操縱機(jī)構(gòu)與壓緊機(jī)構(gòu)耦合；其特征在于，所述固定元件使所述第二法蘭面在位于所述第二功能開口和固定元件之間的區(qū)域彎曲或變形時(shí)遇到一個(gè)彈性復(fù)位力，并且該彈性復(fù)位力至少在局部上使所述第二法蘭面沿朝著所述第一法蘭面的方向預(yù)張緊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動(dòng)器，其特征在于，所述固定元件(36，38)包括螺絲。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制動(dòng)器，其特征在于，所述固定元件(36，38)包括螺母。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)器，其特征在于，所述固定元件(36，38)位于一條直線上并相對(duì)于所述第一功能開口和/或第二功能開口 04，30)對(duì)稱。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)器，其特征在于，位于所述制動(dòng)鉗(10)和操縱機(jī)構(gòu)(14)之間的中間元件具有第三法蘭面。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)器，其特征在于，在所述固定元件(36，38) 和功能開口 04，30)之間的第一法蘭面、第二法蘭面和/或第三法蘭面(12，16)是不平整的。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制動(dòng)器，其特征在于，所述第一法蘭面、第二法蘭面和/或第三法蘭面(12，16)在所述固定元件(36，38)和功能開口(24，30)之間具有臺(tái)階00， 22)。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)器，其特征在于，在兩個(gè)相鄰的法蘭面(12， 16)之間設(shè)有襯墊(47)，所述襯墊延伸到所述功能開口 04，30)和固定元件(36，38)之間，但與所述固定元件相隔一定距離(A)。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)器，其特征在于，密封件G2)用于第一功能開口和/或第二功能開口 04，30).之間的密封。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)器，其特征在于，設(shè)有兩個(gè)或更多的所述固定元件(36，38)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制動(dòng)器，其特征在于，所述第二功能開口(30)位于兩個(gè)固定元件(36，38)之間的中心位置。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)器，其特征在于，操縱機(jī)構(gòu)(14)設(shè)置在制動(dòng)片的軸向或徑向位置上。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)器，其特征在于，在已裝配的操縱機(jī)構(gòu) (14)上、彎曲時(shí)遇到彈性復(fù)位力的部件(18)是由板材制成的深拉伸件。
14.一種用于根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)器的制動(dòng)鉗。
15.一種用于根據(jù)權(quán)利要求中1到13中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)器的操縱機(jī)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鉗盤式制動(dòng)器，特別是用于商用車輛的鉗盤式制動(dòng)器，包括制動(dòng)鉗(10)，所述制動(dòng)鉗具有包括第一功能開口(24)的第一法蘭面(12)；操縱機(jī)構(gòu)(14)，所述操縱機(jī)構(gòu)具有第二法蘭面(16)，所述第二法蘭面包括在裝配狀態(tài)下與所述第一功能開口對(duì)準(zhǔn)的第二功能開口(30)；及固定元件(36,38)，所述固定元件用于將所述操縱機(jī)構(gòu)固定在所述制動(dòng)鉗上；其中，所述功能開口用于使操縱機(jī)構(gòu)與壓緊機(jī)構(gòu)耦合。根據(jù)本發(fā)明，所述固定元件使所述第二法蘭面在位于所述第二功能開口和固定元件之間的區(qū)域彎曲或變形時(shí)遇到一個(gè)彈性復(fù)位力，并且該彈性復(fù)位力至少在局部上使所述第二法蘭面沿朝著所述第一法蘭面的方向預(yù)張緊。
文檔編號(hào)F16D65/28GK102197238SQ200980142654
公開日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2009年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月5日
發(fā)明者安德魯·里希特, 歐根·克洛斯, 沃爾夫?qū)し柼?申請(qǐng)人:威伯科車輪制動(dòng)有限公司