專利名稱:摩擦制動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種摩擦制動(dòng)器,其包含制動(dòng)件、優(yōu)選制動(dòng)鉗,在該制動(dòng)件上設(shè)置壓緊裝置以用于將摩擦襯片壓靠到摩擦面、優(yōu)選制動(dòng)盤上。
背景技術(shù):
為了合理設(shè)計(jì)電操作的制動(dòng)器例如車輛的盤式制動(dòng)器,需關(guān)注實(shí)際的用于操縱和磨損校準(zhǔn)的力和能量。純磨損校準(zhǔn)在制動(dòng)襯片使用壽命期間緩慢地實(shí)現(xiàn)并且用于在制動(dòng)襯片(摩擦襯片)的連續(xù)磨損時(shí)維持在制動(dòng)盤和制動(dòng)襯片之間的一定間隙(通常低于Imm)或不讓該間隙變得過大。在制動(dòng)情況下必須也克服所述間隙,其中通過壓緊來克服所述間隙應(yīng)當(dāng)在明顯低于1秒內(nèi)實(shí)現(xiàn),因?yàn)榉駝t制動(dòng)器的響應(yīng)時(shí)間會(huì)過長和危害安全性。大致可以認(rèn)為間隙應(yīng)當(dāng)在大約十分之一秒內(nèi)被克服。在轎車中通過壓緊來克服間隙所需要的力大致在幾個(gè)ION的范圍內(nèi)。該力隨著制動(dòng)器的狀態(tài)(污染、腐蝕、老化等)、尺寸和構(gòu)造方式不同而明顯波動(dòng)。在假定間隙為Imm和調(diào)整力為100N時(shí),需要0. Iffs的功,為此在十分之一秒內(nèi)需要1W。為了在全制動(dòng)時(shí)需要的制動(dòng)襯片在制動(dòng)盤上的大的壓緊力,在轎車中可能預(yù)計(jì)有幾個(gè)10kN。所需要的定位位移通過制動(dòng)器的制動(dòng)襯片、制動(dòng)鉗和所有其它的高受載的部件中的彈性特性得出并且通常大約為幾個(gè)l/10mm。在例如以40kN的最大力(假定平均力為20kN)和0. 5mm進(jìn)行全制動(dòng)時(shí),用于壓緊制動(dòng)襯片所需要做的功是lOWs,如果在秒內(nèi)操縱制動(dòng)器那么用于全制動(dòng)一個(gè)車輪的平均值是20W。車輛制動(dòng)器所需要的操縱能量和功率因此是小的,特別是在正常制動(dòng)而不是全制動(dòng)的情況下;然而為此需要的力是非常高的。 因此顯而易見的是,使用具有小的功率的操縱驅(qū)動(dòng)裝置和為此使用非常低摩擦的機(jī)構(gòu)以產(chǎn)生所需要的大的力。這樣的機(jī)構(gòu)例如由DE 37 16 202 Al已知,其中一個(gè)制動(dòng)襯片設(shè)置在一個(gè)保持件上,其借助于被驅(qū)動(dòng)的凸輪定位或者松開。在保持件和凸輪之間設(shè)置一個(gè)中間件,凸輪貼靠在該中間件上并且該中間件在一個(gè)引導(dǎo)部中被引導(dǎo)。利用該中間件承受制動(dòng)襯片的由于摩擦力而出現(xiàn)的帶動(dòng)力并且因此阻止制動(dòng)襯片隨著制動(dòng)盤一起旋轉(zhuǎn)。因此在這種制動(dòng)器中自增強(qiáng)是不可能的并且總是全部壓緊力必須由壓緊機(jī)構(gòu)施加。此外這樣的制動(dòng)器需要大的構(gòu)造空間,因此該制動(dòng)器僅僅能夠有條件地應(yīng)用。這樣的制動(dòng)器因此尤其是用作載重汽車制動(dòng)器,在這種載重汽車中存在必要的構(gòu)造空間。這樣的用于盤式制動(dòng)器的力傳遞的壓緊機(jī)構(gòu)因此例如由載重汽車的氣壓制動(dòng)器已知。壓縮空氣然而僅僅大致具有液壓制動(dòng)器的壓力的1/10,液壓制動(dòng)器例如用在轎車中。 因?yàn)檩d重汽車中活塞面積和制動(dòng)盤直徑較大,所以盡管可以利用附加的機(jī)械傳動(dòng)裝置仍然可以實(shí)現(xiàn)制動(dòng)襯片的壓緊力,由此氣壓制動(dòng)器應(yīng)用在載重汽車中。在傳統(tǒng)的液壓盤式制動(dòng)器中到處存在相同的壓力并且因此相應(yīng)的壓緊力。因?yàn)椴淮嬖谧栽鰪?qiáng),所以摩擦力和制動(dòng)力矩是到處相同的。因此在這樣的液壓制動(dòng)器中為均勻的制動(dòng)給出極佳的前提,這也是為什么在如今的車輛中還安裝液壓制動(dòng)器。實(shí)際上在氣壓制動(dòng)器的情況下嘗試模仿液壓的盤式制動(dòng)器,然而不是利用壓縮空氣(過小的壓力)也不是利用液壓,而是利用傳動(dòng)凸輪。用于制動(dòng)所需要的力不能輕易地通過一個(gè)簡單的杠桿在利用杠桿傳動(dòng)比的情況下產(chǎn)生,因?yàn)橛捎诓倏v驅(qū)動(dòng)裝置的有限的力,傳動(dòng)情況是如此不利的,使得尤其是由于在車輛車輪的區(qū)域的狹窄空間而不能在結(jié)構(gòu)上實(shí)施這樣的杠桿。在此特別是用于這樣的杠桿的所需要的軸承的設(shè)置帶來大問題,從而在實(shí)踐中不能應(yīng)用簡單杠桿。這樣的一個(gè)示例是DE 103 24 424 Al,其示出一種制動(dòng)器,其為了制動(dòng)而將支撐杠桿壓靠在制動(dòng)盤上。在此然而由于用于制動(dòng)器的可供使用的安裝位置和用于支撐杠桿的必要的支承裝置,可能的力傳動(dòng)比是非常有限的。因此必須設(shè)置強(qiáng)力的驅(qū)動(dòng)裝置,其然而在實(shí)踐中不利于應(yīng)用在車輛中,或者制動(dòng)器必須如在DE 103 24 424 Al中所述,通過自增強(qiáng)施加制動(dòng)力的相當(dāng)大的一部分。不相同的自增強(qiáng)和不可松開的鎖死的風(fēng)險(xiǎn)總是與高自增強(qiáng)的制動(dòng)器相關(guān)聯(lián),尤其是當(dāng)形成的摩擦力高于期望值時(shí)。制動(dòng)器的自增強(qiáng)越高,一方面制動(dòng)力矩與摩擦系數(shù)的相關(guān)性越強(qiáng)并且另外一方面高的自增強(qiáng)總是與一個(gè)通過摩擦系數(shù)確定的角度相關(guān)聯(lián)。因此高自增強(qiáng)的制動(dòng)器對(duì)于精確的角度設(shè)定反應(yīng)非常敏感,這使得這樣的制動(dòng)器的調(diào)節(jié)變得困難和麻煩。因此自增強(qiáng)也總是對(duì)于獲得實(shí)際的制動(dòng)力矩是成問題的。在已知的具有自增強(qiáng)的制動(dòng)器中,例如在DE 103 24 424 Al或DE 101 56 348 Cl中所述,其示出電操縱的制動(dòng)器,因此必須非常費(fèi)力地阻止鎖死或能夠調(diào)節(jié)自增強(qiáng)的程度。從而在DE 101 56 348 Cl中例如為了調(diào)節(jié)自增強(qiáng)而設(shè)置兩個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置,它們相對(duì)工作,這相應(yīng)提高了調(diào)節(jié)耗費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種摩擦制動(dòng)器,其在非常緊湊的構(gòu)造方式的同時(shí)能夠通過具有較小操縱能量的操縱驅(qū)動(dòng)裝置在非常短的時(shí)間內(nèi)和非常低摩擦地提供用于制動(dòng)所需要的力,而無必要的自增強(qiáng)份額。上述任務(wù)根據(jù)本發(fā)明如此實(shí)現(xiàn),在壓緊裝置上設(shè)置保持件和操縱件,摩擦襯片貼靠在所述保持件上,操縱件可旋轉(zhuǎn)地安裝在制動(dòng)件上并且操縱機(jī)構(gòu)作用在操縱件以用于將操縱件樞轉(zhuǎn),在保持件中可旋轉(zhuǎn)地安裝銷子并且銷子設(shè)置在操縱件上,其中,銷子的旋轉(zhuǎn)軸線相對(duì)于操縱件的旋轉(zhuǎn)軸線偏心地布置。該任務(wù)同樣如此解決,在壓緊裝置上設(shè)置保持件和操縱件,摩擦襯片貼靠在所述保持件上,操縱件可旋轉(zhuǎn)地安裝在制動(dòng)件上并且操縱機(jī)構(gòu)作用在操縱件以將操縱件樞轉(zhuǎn),并且在操縱件上設(shè)置凸輪和在保持件上設(shè)置止擋,該止擋與所述凸輪協(xié)同作用,以便阻止由于出現(xiàn)的帶動(dòng)力而帶動(dòng)保持件。通過每一個(gè)布置可以在非常小的空間中實(shí)現(xiàn)高的力傳動(dòng)比,這也使得可以使用具有較小能量的操縱驅(qū)動(dòng)裝置。由此并且通過特別緊湊的構(gòu)造方式,也可以實(shí)現(xiàn)非常小的行程,這使得可以實(shí)現(xiàn)摩擦制動(dòng)器的非常短的響應(yīng)時(shí)間。為了盡管如此仍然允許將自增強(qiáng)用作有用的效果,在操縱件和銷子具有偏心的旋轉(zhuǎn)軸線的實(shí)施方式中可以規(guī)定,摩擦襯片剛性固定在保持件上,因此可以實(shí)現(xiàn)自增強(qiáng)。在具有凸輪的制動(dòng)器的實(shí)施方式中,如此可以實(shí)現(xiàn)自增強(qiáng),即通過止擋阻止保持件的帶動(dòng)。自增強(qiáng)在根據(jù)本發(fā)明的摩擦制動(dòng)器中然而不是用作基礎(chǔ)原理,而是僅僅在某些情況下作為有用的效果。所需要的制動(dòng)力的產(chǎn)生不單單基于自增強(qiáng),而是主要由壓緊機(jī)構(gòu)施加。制動(dòng)器的自增強(qiáng)然而根據(jù)本發(fā)明是允許的并且可以是舒適的可調(diào)節(jié)的和支持制動(dòng)的附加效果,例如因?yàn)樵谵I車中在全制動(dòng)時(shí)由于動(dòng)態(tài)的車輪負(fù)載分布在前面需要非常大的制動(dòng)力。特別有利的是設(shè)置軸件作為操縱件,銷子設(shè)置在該軸件的軸向端部上,因?yàn)檫@樣的軸件可以非常簡單地且借助于標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件例如滾動(dòng)軸承可旋轉(zhuǎn)地支承。
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同樣有利的是,設(shè)置空心軸作為操縱件,偏心于空心軸的旋轉(zhuǎn)軸線地設(shè)置連貫的軸向的凹部并且銷子被插入該凹部中,因?yàn)橐虼艘环矫婵梢苑浅:唵蔚貙?shí)現(xiàn)支承并且另外一方面也可以非常簡單地制造所需要的離心度。作為另外有利的構(gòu)造可以規(guī)定,設(shè)置空心軸作為操縱件,連貫的軸向的凹部設(shè)計(jì)有非圓形的橫截面并且銷子被插入該凹部中。這樣的凹部可以非常簡單地制造并且使得可以將制動(dòng)器在兩個(gè)方向上相同效果地運(yùn)行。如果銷子的旋轉(zhuǎn)軸線如此設(shè)置在一個(gè)初始位置,使得通過由此形成的、在距離和角度方面相對(duì)于操縱件的旋轉(zhuǎn)軸線的偏心度,在制動(dòng)襯片的壓緊運(yùn)動(dòng)開始時(shí)出現(xiàn)自削弱和 /或在壓緊運(yùn)動(dòng)結(jié)束時(shí)出現(xiàn)自增強(qiáng),那么壓緊力(和因此制動(dòng)效果)的分布可以經(jīng)由壓緊運(yùn)動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)并且被優(yōu)化設(shè)計(jì),例如也根據(jù)操縱單元。在具有凸輪的實(shí)施方式中有利的是,凸輪的表面相對(duì)于保持件低摩擦地支承,因?yàn)樗枰牟倏v能量可以被減小并且可以降低制動(dòng)器的可能的響應(yīng)時(shí)間。為了在制動(dòng)后以簡單的方式將保持件拉回,一個(gè)彈簧的一個(gè)端部可以作用在保持件上,該彈簧的另外一個(gè)端部設(shè)置在一個(gè)可運(yùn)動(dòng)的制動(dòng)件或一個(gè)固定的制動(dòng)件上,或者凸輪與保持件連接。為了可以以簡單的方式產(chǎn)生所需要的高的壓緊力,優(yōu)選在操縱件上設(shè)置杠桿件, 操縱件作用在該杠桿件上,因此可以實(shí)現(xiàn)非常高的杠桿傳動(dòng)比。對(duì)于摩擦制動(dòng)器的連續(xù)運(yùn)行有利的是,在可運(yùn)動(dòng)的制動(dòng)件上設(shè)置磨損校準(zhǔn)裝置并且在磨損校準(zhǔn)裝置上設(shè)置壓緊裝置。通過這種方式可以簡單和可靠地補(bǔ)償進(jìn)一步的磨損, 而不損害制動(dòng)器的功能。特別有利地,在磨損校準(zhǔn)裝置上設(shè)置磨損校準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)裝置,該磨損校準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)絲桿,在該絲桿上設(shè)置螺紋套筒,該螺紋套筒設(shè)置在磨損校準(zhǔn)件中并且壓緊裝置設(shè)置在磨損校準(zhǔn)件上。在此可以非常簡單地利用絲桿的自鎖作用,以便在制動(dòng)情況下可以將出現(xiàn)的高的壓緊力傳遞至制動(dòng)盤。為了可以減小摩擦和因此減小磨損,可以有利地在磨損校準(zhǔn)裝置上設(shè)置間隙恢復(fù)裝置,其在制動(dòng)后恢復(fù)間隙。因此可以確保在制動(dòng)之后制動(dòng)襯片完全從摩擦面上抬起。為此特別有利地,在磨損校準(zhǔn)裝置的可運(yùn)動(dòng)部件上、優(yōu)選在磨損校準(zhǔn)件上設(shè)置凹部,銷釘設(shè)置在該凹部中并且銷釘通過一個(gè)彈簧被朝向摩擦制動(dòng)器的一個(gè)位置固定的部分、優(yōu)選車輪支承件彈性加載,銷釘以側(cè)向間隙安裝在凹部中。因此可以以結(jié)構(gòu)上特別的布置確保間隙在制動(dòng)后被恢復(fù)。在經(jīng)常的或長的制動(dòng)中可能發(fā)生的是,制動(dòng)器強(qiáng)烈加熱,這導(dǎo)致制動(dòng)器部件的熱膨脹,這又可能導(dǎo)致制動(dòng)襯片在制動(dòng)后沒有完全從摩擦面上抬起并且仍然存在壓緊力。這導(dǎo)致加劇磨損并且可能導(dǎo)致制動(dòng)器的鎖死。為了避免這種情況,在壓緊裝置上設(shè)置位移裕量,以便將保持件往回拉動(dòng)越過初始位置。替代地,磨損校準(zhǔn)裝置可以設(shè)計(jì)有功率裕量以便克服在制動(dòng)之后剩余的壓緊力。根據(jù)本發(fā)明的摩擦制動(dòng)器優(yōu)選被一個(gè)控制單元控制,其經(jīng)由電纜與設(shè)置在摩擦制動(dòng)器的部件上的傳感器連接并且從所述傳感器獲得測(cè)量值并且將測(cè)量值加工成控制信號(hào), 并且控制單元經(jīng)由電纜與磨損校準(zhǔn)裝置和/或壓緊裝置連接。因此可以確保摩擦制動(dòng)器在任何情況下都被最佳控制或操縱,這提高了制動(dòng)器或安裝制動(dòng)器的車輛的安全性。為了簡化傳感器系統(tǒng)可以規(guī)定,在控制單元中由測(cè)量的測(cè)量值能夠獲得其它的值并且能夠?qū)⑺銎渌闹导庸こ煽刂菩盘?hào)。因此可以節(jié)省傳感器并且可以利用可供使用的公式、模塊等等以高精度確定所需要的值。
為了以簡單的方式進(jìn)一步提高運(yùn)行安全性,可以規(guī)定,在控制單元中能夠通過測(cè)量電參數(shù)或通過各測(cè)量值的比較或通過將測(cè)量值與存儲(chǔ)值比較,監(jiān)控摩擦制動(dòng)器的可應(yīng)用性??刂茊卧部梢杂糜谠诠收锨闆r下為提高運(yùn)行安全性而使得制動(dòng)成為可能,當(dāng)控制單元為了制動(dòng)而僅僅激活磨損校準(zhǔn)裝置或僅僅激活壓緊裝置時(shí)。同時(shí)為了進(jìn)一步提高運(yùn)行安全性,可以規(guī)定,摩擦制動(dòng)器的電纜、傳感器、致動(dòng)器、控制單元、電氣單元和/或電子單元設(shè)置成冗余的。控制單元也可以通過簡單的方式進(jìn)行編程,以便控制單元激活磨損校準(zhǔn)裝置和/或控制壓緊裝置以實(shí)現(xiàn)駐車制動(dòng)功能或起動(dòng)輔助。為了消除或減小制動(dòng)滯后的不利后果,優(yōu)選規(guī)定,為了期望的操縱或調(diào)節(jié)過程,控制單元確定用于磨損校準(zhǔn)裝置和/或控制壓緊裝置的位移預(yù)設(shè)定并且給磨損校準(zhǔn)裝置和/ 或控制壓緊裝置發(fā)送位移預(yù)設(shè)定的控制信號(hào)。然而也可以為摩擦制動(dòng)器在控制單元中存儲(chǔ)制動(dòng)滯后并且控制單元在給磨損校準(zhǔn)裝置和/或控制壓緊裝置產(chǎn)生控制信號(hào)時(shí)補(bǔ)償制動(dòng)滯后。當(dāng)在摩擦面兩側(cè)設(shè)置都設(shè)置一個(gè)摩擦襯片并且在兩側(cè)都設(shè)置一個(gè)壓緊裝置時(shí),壓緊運(yùn)動(dòng)有利地變小,因?yàn)閴壕o裝置分別僅僅需要壓緊一個(gè)摩擦襯片。這能夠?qū)е螺^好的摩擦制動(dòng)器的響應(yīng)時(shí)間或者優(yōu)化壓緊的傳動(dòng)比。完全特別有利的是,根據(jù)本發(fā)明的摩擦制動(dòng)器也可以用作摩擦式離合器,因?yàn)樵谀Σ林苿?dòng)器和摩擦式離合器的基礎(chǔ)原理之間沒有區(qū)別。
下面將參照一些示意的、示出有利的實(shí)施例的附圖1至9對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)說明。附圖表示圖1本發(fā)明提出的摩擦制動(dòng)器的透視圖,在此設(shè)計(jì)成盤式制動(dòng)器;圖2本發(fā)明提出的制動(dòng)器(在此也設(shè)計(jì)成盤式制動(dòng)器)的壓緊裝置的詳細(xì)視圖;圖3本發(fā)明提出的另外一種構(gòu)造的制動(dòng)器(在此也設(shè)計(jì)成盤式制動(dòng)器)的詳細(xì)視圖;圖4本發(fā)明提出的制動(dòng)器的壓緊裝置的另外的構(gòu)造;圖5和6盤式制動(dòng)器的示意圖,其具有用于在制動(dòng)之前和之后恢復(fù)間隙的裝置;圖7偏心度對(duì)于自增強(qiáng)的影響的示意圖;圖8和圖9本發(fā)明提出的摩擦制動(dòng)器作為摩擦式離合器的應(yīng)用。
具體實(shí)施例方式在圖1中示出根據(jù)本發(fā)明的摩擦制動(dòng)器1 (在此例如是用于車輛車輪的盤式制動(dòng)器)。下面的設(shè)計(jì)借助于盤式制動(dòng)器進(jìn)行闡述。因?yàn)樵谀Σ林苿?dòng)器中原理上總是存在這樣的任務(wù)磨損校準(zhǔn)和克服間隙、施加高的襯片壓緊力和必要時(shí)自增強(qiáng)以及低摩擦的操縱,所以該方法同樣也適合于其它的摩擦制動(dòng)器如多盤制動(dòng)器(盤疊制動(dòng)器),其中盤疊中的第一個(gè)和最后一個(gè)盤被相向壓緊,并且適合于蹄式制動(dòng)器,其中(大多)兩個(gè)蹄片在外部或在內(nèi)部被壓靠在制動(dòng)鼓上。對(duì)于所有的摩擦制動(dòng)器共同的是,摩擦襯片(在此是制動(dòng)襯片) 借助于壓緊裝置被壓向摩擦面(盤或鼓)。
在車輪支承件2上以已知的方式可旋轉(zhuǎn)地支承(在此未示出的)車輪并且制動(dòng)盤 3以同樣已知的方式設(shè)置在車輪支承件上。在車輪支承件2上在此也可運(yùn)動(dòng)地設(shè)置制動(dòng)器的可運(yùn)動(dòng)的部分(在此是制動(dòng)鉗4)。制動(dòng)鉗4然而也可以設(shè)置在車輛的一個(gè)其它的固定部分上。制動(dòng)鉗4在此設(shè)計(jì)成已知的浮鉗,其中制動(dòng)鉗4包圍嵌接制動(dòng)盤3并且在制動(dòng)盤 3的兩側(cè)各設(shè)置一個(gè)摩擦襯片5 (在此是制動(dòng)襯片)。制動(dòng)鉗4在此通過兩個(gè)設(shè)置在車輪支承件2上的引導(dǎo)桿6被引導(dǎo)和保持。制動(dòng)鉗4當(dāng)然也可以構(gòu)成為不同于浮鉗并且也可以以不同于通過兩個(gè)引導(dǎo)桿的方式設(shè)置在車輪支承件2上。可以設(shè)置一個(gè)磨損校準(zhǔn)裝置7作為摩擦制動(dòng)器1的可運(yùn)動(dòng)的部分,在該磨損校準(zhǔn)裝置設(shè)置壓緊裝置10以用于將制動(dòng)襯片5壓靠在制動(dòng)盤3上,如下面借助于附圖2還要詳細(xì)闡述。磨損校準(zhǔn)裝置7可以如在示出的實(shí)施例中設(shè)置在制動(dòng)鉗4上,然而也可以設(shè)置在摩擦制動(dòng)器1的一個(gè)固定部分上。磨損校準(zhǔn)裝置7用于補(bǔ)償由于制動(dòng)器1的運(yùn)行而出現(xiàn)的磨損并且在制動(dòng)襯片5和制動(dòng)盤3之間維持期望的間隙。為此在制動(dòng)鉗4中設(shè)置絲桿9,其被磨損校準(zhǔn)馬達(dá)8(例如簡單的電動(dòng)機(jī))驅(qū)動(dòng)。在絲桿9上設(shè)置一個(gè)可運(yùn)動(dòng)的磨損校準(zhǔn)件 11,例如經(jīng)由與絲桿9適配的(在圖1中不可見的)螺紋套筒17,該螺紋套筒通過磨損校準(zhǔn)馬達(dá)8實(shí)現(xiàn)的絲桿9的轉(zhuǎn)動(dòng)可直線來回移動(dòng)。通過這種方式,可以通過絲桿9的轉(zhuǎn)動(dòng),將磨損校準(zhǔn)件11和因此制動(dòng)襯片5移動(dòng)以維持期望的間隙。即使在非常差的螺紋效率時(shí)該任務(wù)可以利用螺紋完成,這具有附加的優(yōu)點(diǎn),即磨損校準(zhǔn)在負(fù)載作用下自鎖死,例如當(dāng)在制動(dòng)時(shí)引入附加的壓緊力時(shí)。磨損校準(zhǔn)裝置7在所示出的實(shí)施例中也部分承受在制動(dòng)時(shí)出現(xiàn)的制動(dòng)襯片5的摩擦力并且將該摩擦力經(jīng)由設(shè)置在車輪支承件2上的磨損校準(zhǔn)止擋12導(dǎo)入車輪支承件2中,以便阻止摩擦制動(dòng)器1被帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。為了能夠在兩個(gè)行駛方向上應(yīng)用摩擦制動(dòng)器1,不僅在上部而且在下部設(shè)置磨損校準(zhǔn)止擋12。壓緊裝置10用于操縱摩擦制動(dòng)器1,即用于將制動(dòng)襯片5壓緊到制動(dòng)盤3上。為此制動(dòng)襯片5可以剛性固定在壓緊裝置10的保持件13上并且壓緊裝置如下面還要詳細(xì)闡述地設(shè)置在制動(dòng)鉗4的一個(gè)部分上,在此設(shè)置在磨損校準(zhǔn)裝置7上。保持件13在此構(gòu)成為U形的并且包圍嵌接磨損校準(zhǔn)裝置7的一個(gè)部分,例如磨損校準(zhǔn)件1,或包圍嵌接制動(dòng)鉗 4的一個(gè)另外的部分。壓緊裝置10通過操縱機(jī)構(gòu)14(例如在此是桿)被操縱,其中操縱機(jī)構(gòu)14通過操縱驅(qū)動(dòng)裝置15被驅(qū)動(dòng)。操縱驅(qū)動(dòng)裝置15施加壓緊能量,其通過壓緊裝置10 以高的低摩擦的傳動(dòng)比轉(zhuǎn)換成制動(dòng)襯片5的高的壓緊力。操縱驅(qū)動(dòng)裝置15例如是電動(dòng)機(jī), 其經(jīng)由杠桿操縱操縱機(jī)構(gòu)14。通過將壓緊裝置10直接和剛性地與保持件13 (或制動(dòng)襯片 5)連接,使得產(chǎn)生的帶動(dòng)力也作用在壓緊裝置10上,因此可以產(chǎn)生自增強(qiáng),這接下來還有詳細(xì)闡述。圖2示出壓緊機(jī)構(gòu)的細(xì)節(jié)和剖切圖,為了更好地顯示,該圖無保持件13,部分無軸承,無操縱機(jī)構(gòu)15和僅僅具有磨損校準(zhǔn)裝置7。操縱件20經(jīng)由軸承21可旋轉(zhuǎn)地支承在一個(gè)制動(dòng)件中,在此是支承在磨損校準(zhǔn)裝置7或制動(dòng)鉗4的一個(gè)另外的部分中。操縱件20在此設(shè)計(jì)成軸件23,其具有固定在其上的杠桿件22,其例如在此設(shè)置在軸件23的一個(gè)軸向端部上。在軸件23上設(shè)置軸承21。操縱件14作用在杠桿件22上,因此操縱件20可以圍繞軸承21的旋轉(zhuǎn)軸線M樞轉(zhuǎn)。在操縱件20上在一個(gè)軸向端部上設(shè)置一個(gè)軸向的銷子25,其經(jīng)由軸承沈可旋轉(zhuǎn)地支承設(shè)置在壓緊裝置10的保持件13中。在保持件13設(shè)計(jì)成U形時(shí),如在所示的實(shí)施例中,優(yōu)選在操縱件20的兩側(cè)設(shè)置軸向的銷子25和軸承沈。銷子25的旋轉(zhuǎn)軸線27然而偏心于操縱件20的旋轉(zhuǎn)軸線M設(shè)計(jì),這在圖2中通過偏心度E表示。因?yàn)椴倏v件20設(shè)置在一個(gè)制動(dòng)件,如制動(dòng)鉗4或磨損校準(zhǔn)裝置7中,所以通過操縱件20的樞轉(zhuǎn),保持件13通過銷子25的偏心度E被朝向制動(dòng)盤3運(yùn)動(dòng)或從制動(dòng)盤移開并且因此制動(dòng)襯片5被壓緊或被松開。如果操縱件20設(shè)置在磨損校準(zhǔn)裝置7上,那么絲桿9 的自鎖的螺紋確保了,通過壓緊裝置10可以將壓緊力施加在制動(dòng)襯片5上。如果磨損校準(zhǔn)裝置7不是利用絲桿9實(shí)施,那么規(guī)定當(dāng)壓緊裝置10被操縱時(shí)磨損校準(zhǔn)裝置7被固定。為了將制動(dòng)襯片5均勻壓靠在制動(dòng)盤3上,在壓緊裝置10中也可以設(shè)置兩個(gè)或多個(gè)具有銷子25的操縱件20。同樣可以考慮的是銷子25僅僅設(shè)置在操縱件20的一側(cè)上。 在所示出的例子中設(shè)置兩個(gè)操縱件20,在所述操縱件上在兩側(cè)分別設(shè)置一個(gè)銷子25,其分別經(jīng)由軸承沈支承在保持件13中。壓緊力在此因此有利地在四個(gè)位置上并且因此非常均勻地被導(dǎo)入制動(dòng)襯片5中。這兩個(gè)操縱件20的杠桿件22在此可以也經(jīng)由連接件觀連接成一個(gè)平行四連桿機(jī)構(gòu),以便實(shí)現(xiàn)兩個(gè)操縱件20的強(qiáng)制的同步運(yùn)動(dòng)。操縱件14在此僅必須作用在其中一個(gè)杠桿件22上。在多個(gè)操縱件20時(shí),可以為各單個(gè)操縱件20設(shè)置杠桿件 22的多個(gè)不同的幾何形狀,偏心度E (數(shù)值和角度)和/或長度,以便產(chǎn)生局部不同的壓緊力和運(yùn)動(dòng)。銷子25可以剛性固定在操縱件20上,例如通過焊接或通過操縱件20與銷子25的一體制造。替代地,操縱件20的軸件23也可以設(shè)計(jì)成空心軸,其中軸向的連貫的凹部29, 在此是圓形的鉆孔(通過圖3中的虛線表示),偏心于操縱件20的旋轉(zhuǎn)軸線M地穿過軸件 23。在該鉆孔四中現(xiàn)在可以插入一個(gè)連貫的銷子25,其因此也設(shè)置成偏心于操縱件20的旋轉(zhuǎn)軸線M。在圖3中示出本發(fā)明的摩擦制動(dòng)器的另外一個(gè)有利的構(gòu)造。在該示例中在操縱件 20沒有設(shè)置連貫的偏心布置的鉆孔四,銷子25通過該鉆孔插入,而是設(shè)置貫穿操縱件20 的具有非圓橫截面的凹部30,例如在此是長孔形式,銷子25被插入該長孔中,其中銷子25 可運(yùn)動(dòng)地設(shè)置在凹部30中。凹部30的橫截面然而也可以具有其它的形狀,例如橢圓形的或彎曲的長孔。偏心度E在此凹部30的形狀通過銷子25在非圓的凹部30的兩個(gè)端部之間的可運(yùn)動(dòng)性形成,這接下來借助于長孔的示例進(jìn)行闡述。通過利用壓緊裝置10壓緊制動(dòng)襯片5,銷子25在凹部30 (在此是長孔)中根據(jù)操縱件20的位置被壓向長孔30的一個(gè)端部(其如同止擋起作用),因此在操縱件20的旋轉(zhuǎn)軸線M和產(chǎn)生的銷子25的旋轉(zhuǎn)軸線27之間重新形成偏心度E。因此形成壓緊力的圍繞軸承21的旋轉(zhuǎn)軸線M的作用點(diǎn)。壓緊力經(jīng)由銷子25和軸承沈被引入保持件13中和因此被引入制動(dòng)襯片5中。為了反向的行駛方向,操縱件20被逆轉(zhuǎn),如在圖3中通過虛線示出, 由此銷子25而后被壓靠在凹部30的另外的端部上。在此如之前借助于圖2所述,在此產(chǎn)生用于制動(dòng)的壓緊力。因?yàn)橥ㄟ^該設(shè)計(jì),大的力限于凹部30的區(qū)域和限于銷子25,所以杠桿件22的端部可以如上所述被用于驅(qū)動(dòng)。因此對(duì)于兩個(gè)行駛方向而言可以獲得同等的制動(dòng),即使可能在利用出現(xiàn)的自增強(qiáng)的情況下。當(dāng)然上述的軸承21J6可以如此設(shè)計(jì),使得它們不是包圍操縱件20或銷子25的整個(gè)圓周,例如在使用傳統(tǒng)的滾珠軸承時(shí);而是僅僅包圍對(duì)于壓緊運(yùn)動(dòng)需要的圓周。同樣操縱件20的軸件23或銷子25也可以不具有圓形的橫截面,而是例如僅僅具有一個(gè)圓部段。
制動(dòng)襯片5不是一定要與保持件13剛性連接,而是也足夠的是,制動(dòng)襯片5僅僅貼靠在保持件13上。在這樣的布置中然而可能出現(xiàn)自增強(qiáng)(Selfverstarkimg),因?yàn)樽饔迷谥苿?dòng)襯片5上的帶動(dòng)力必須通過其它方式承受,例如通過磨損校準(zhǔn)止擋12。在圖4中示出摩擦制動(dòng)器1的另外一個(gè)有利的構(gòu)造,其具有壓緊裝置10以用于在小的行程和低的操縱能量的情況下產(chǎn)生高的壓緊力。在此為了更好地理解,僅僅示出操縱件20和具有制動(dòng)襯片5的保持件13,其中僅僅示出一個(gè)操縱件20。當(dāng)然可以類似于上述, 也設(shè)置多個(gè)操縱件20,以便獲得均勻的壓緊。操縱件20又經(jīng)由軸承21可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在摩擦制動(dòng)器1的可運(yùn)動(dòng)的部分中,例如制動(dòng)鉗4或磨損校準(zhǔn)裝置7中,并且可以又經(jīng)由杠桿22 被樞轉(zhuǎn),如上詳細(xì)所述。在操縱件20上在此一體成型或設(shè)置一個(gè)貼靠在保持件13上的凸輪31。在一個(gè)操縱件20然而也可以設(shè)置多個(gè)凸輪31,以便達(dá)到均勻的壓緊。如果操縱件 20為了制動(dòng)而被樞轉(zhuǎn),那么保持件13根據(jù)凸輪31的凸起曲線朝向制動(dòng)盤2運(yùn)動(dòng),其中通過凸起曲線的設(shè)計(jì)可以預(yù)定壓緊力的分布。為了可以通過壓緊裝置10承受由于在制動(dòng)襯片5 和制動(dòng)盤3之間的摩擦而出現(xiàn)的帶動(dòng)力,這是自增強(qiáng)的前提,在保持件13上設(shè)置一個(gè)止擋, 其與凸輪31共同作用,以便阻止通過出現(xiàn)的帶動(dòng)力帶動(dòng)制動(dòng)襯片5。止擋可以例如構(gòu)成為保持件13上的凹陷33,凸輪31作用在該凹陷中。同樣也可以考慮保持件13上的凸起,其與凸輪31共同作用以阻止一起旋轉(zhuǎn)。為了在制動(dòng)后將保持件I3與制動(dòng)襯片5重新從制動(dòng)盤2上抬起,可以在保持件13 上設(shè)置一個(gè)彈簧32的一個(gè)端部。彈簧32的另外的端部可以設(shè)置在摩擦制動(dòng)器1的可運(yùn)動(dòng)的部分例如制動(dòng)鉗4或者磨損校準(zhǔn)裝置7上,或者也可以設(shè)置在摩擦制動(dòng)器1的固定部分例如車輪支承件2上,因此在操縱件20往回樞轉(zhuǎn)時(shí)通過彈簧32將保持件13重新拉回到初始位置。為了減小在凸輪表面和保持件13之間的摩擦可以規(guī)定,凸輪31的表面相對(duì)于保持件13低摩擦地支承,例如支承在一個(gè)合適的滾動(dòng)軸承中。在這種情況下軸承也可以如此設(shè)計(jì),使得保持件13與凸輪31固定連接,例如經(jīng)由軸承保持架,因此保持件13在操縱件20 往回樞轉(zhuǎn)時(shí)被拉回并且彈簧32變成多余的。當(dāng)然也可能的是,磨損校準(zhǔn)裝置7和/或磨損校準(zhǔn)止擋12設(shè)計(jì)成不同的,或者摩擦制動(dòng)器1設(shè)計(jì)成沒有磨損校準(zhǔn)裝置7。在后一種情況下壓緊裝置10可以直接設(shè)置在一個(gè)可運(yùn)動(dòng)的制動(dòng)件(例如在所示出的實(shí)施例中是制動(dòng)鉗4)上。壓緊裝置10然而也可以設(shè)置在一個(gè)固定的制動(dòng)件例如固定鉗上。同樣也可以考慮的是,制動(dòng)鉗4不是設(shè)計(jì)成浮鉗,而是在制動(dòng)盤3的一側(cè)上設(shè)置僅僅一個(gè)制動(dòng)襯片5。磨損校準(zhǔn)裝置7也可以在制動(dòng)盤3的另外一側(cè)上實(shí)現(xiàn)(在此在車輛外側(cè))或在制動(dòng)盤3的兩側(cè)上。同樣也可能的是,在制動(dòng)盤3的兩側(cè)分別設(shè)置一個(gè)帶有制動(dòng)襯片5的壓緊裝置10 (如在圖6中示出)。壓緊運(yùn)動(dòng)在此變得較小,因?yàn)樗鼈儍H僅必須壓緊一個(gè)襯片。這可以導(dǎo)致更好的響應(yīng)時(shí)間或者允許優(yōu)化壓緊傳動(dòng)比。特別是由此得到特別有利的根據(jù)本發(fā)明的摩擦制動(dòng)器1的構(gòu)造,其具有構(gòu)成為浮鉗的制動(dòng)鉗4,在該制動(dòng)鉗上在制動(dòng)盤3的一側(cè)設(shè)置一個(gè)磨損校準(zhǔn)裝置7,在該磨損校準(zhǔn)裝置上設(shè)置具有制動(dòng)襯片如的壓緊裝置10,并且在制動(dòng)鉗4上在制動(dòng)盤3的另外一側(cè)上設(shè)置具有制動(dòng)襯片恥的壓緊裝置10 (圖6)。為了在非常小的行程和在較低的操縱能量的情況下可以達(dá)到所需要的高的壓緊力,需要非常高的力傳動(dòng)比,其由此達(dá)到,即將偏心度E選擇成非常小或者凸輪31的凸起曲線相應(yīng)設(shè)計(jì)。對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的盤式制動(dòng)器1而言,偏心度E或凸輪31的凸起在轎車的情況下在大約0. Imm至Imm之間的范圍內(nèi),因此在盤式制動(dòng)器1的足夠的緊湊度時(shí)可以實(shí)現(xiàn)大約1 20至1 500的力傳動(dòng)比(在轎車的情況下在杠桿件22的長度為大約20mm至 50mm時(shí))。偏心度E或凸輪31的凸起的下限由必須被克服的結(jié)構(gòu)件的彈性變形得出。杠桿件22的長度由于可供選擇地小的安裝尺寸,而期望是小的。在此在保持相同的操縱驅(qū)動(dòng)裝置15的情況下(或者在保持相同的操縱能量的情況下),壓緊力當(dāng)然與杠桿件22的長度成比例地降低。在輕的轎車的情況下較小的偏心度E或凸輪31的凸起是足夠的,在重型車輛(載重汽車、軌道車輛)的情況下偏心度E或凸輪31的凸起與彈性和壓緊力相對(duì)應(yīng)地需要是較大的。偏心度E或者凸輪31的凸起曲線然而不僅可以在數(shù)值方面進(jìn)行選擇,而且可以在相對(duì)于參考軸線(例如杠桿件22的對(duì)稱軸線)的角度方面進(jìn)行選擇。當(dāng)在制動(dòng)時(shí)制動(dòng)襯片 5由于制動(dòng)襯片5的摩擦而被帶動(dòng)時(shí),帶動(dòng)力可以或者抑制壓緊力或者支持壓緊力,因此可能實(shí)現(xiàn)“負(fù)的”自增強(qiáng)(即自削弱)。通過選擇偏心度E的位置或通過相應(yīng)構(gòu)成凸輪31的凸起曲線(和在可能情況下設(shè)計(jì)保持件13上的止擋),可以設(shè)定自削弱和自增強(qiáng)的組合,如借助于圖7就偏心度E示例進(jìn)行闡述。凸輪31的凸起曲線可以當(dāng)然相應(yīng)地設(shè)計(jì)。在圖7a 中示出凸輪31的可能的初始位置,在該凸輪上如上所述地偏心地設(shè)置一個(gè)銷子25。如果壓緊裝置10被操縱,即操縱件20被圍繞旋轉(zhuǎn)軸線M樞轉(zhuǎn),那么銷子25的旋轉(zhuǎn)軸線27 (和因此固定在其上的保持件13)從在旋轉(zhuǎn)軸線M的左側(cè)(自削弱的區(qū)域)的初始點(diǎn)(圖7a)經(jīng)由頂點(diǎn)(沒有自增強(qiáng))一直移動(dòng)到在旋轉(zhuǎn)軸線M右側(cè)(自增強(qiáng)的區(qū)域)的端點(diǎn)(圖7b)。 自增強(qiáng)或自削弱在此由作用的力(帶動(dòng)力,壓緊力)的作用點(diǎn)得出。即樞轉(zhuǎn)角度(操縱件 20可以以該樞轉(zhuǎn)角度進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng))可以與旋轉(zhuǎn)軸線M、27的中心間距M(對(duì)應(yīng)于偏心度E相對(duì)于杠桿件22的角度)和偏心度E —起確定摩擦制動(dòng)器1的操縱力的分布。自增強(qiáng)可以在此如所示從較大的自增強(qiáng)的區(qū)域經(jīng)由無自增強(qiáng)的區(qū)域直至反作用力的區(qū)域(該區(qū)域與自增強(qiáng)相反甚至需要較高的操縱力)進(jìn)行選擇,其中由此出現(xiàn)的自增強(qiáng)總是僅僅看成用于支持由壓緊裝置10施加的壓緊力。當(dāng)然由此具有僅僅設(shè)置自削弱或僅僅設(shè)置自增強(qiáng)的可能性。也可以在制動(dòng)操縱的一個(gè)寬的范圍(從弱制動(dòng)至全制動(dòng))上設(shè)計(jì)操縱力的有利的分布。例如可以在較小的制動(dòng)力矩和壓緊力的范圍內(nèi)選擇負(fù)的自增強(qiáng),在增大的制動(dòng)力矩和壓緊力的情況下可以經(jīng)歷無自增強(qiáng)的區(qū)域并且在最高的制動(dòng)力矩和壓緊力的情況下自增強(qiáng)可以減小制動(dòng)力。此外可以通過期望的制動(dòng)力矩和壓緊力,設(shè)計(jì)操縱力的大致均勻的分布。此外,通過校準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)的組合(利用磨損校準(zhǔn)裝置7實(shí)現(xiàn)襯片的定位和利用壓緊裝置10 實(shí)現(xiàn)制動(dòng)襯片壓緊)可以在不改變摩擦制動(dòng)器1的結(jié)構(gòu)的情況下設(shè)定自增強(qiáng)的程度和因此設(shè)定操縱力的分布。當(dāng)摩擦制動(dòng)器1的彈性特性(例如通過制動(dòng)襯片5的磨損)改變時(shí), 同樣可以利用上述的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的組合,以便盡管在數(shù)據(jù)(彈性的特性)改變的情況下獲得對(duì)于相應(yīng)的制動(dòng)有利的操縱力分布。在制動(dòng)后應(yīng)當(dāng)優(yōu)選恢復(fù)間隙,從而在正常的無制動(dòng)的情況下在制動(dòng)襯片5和制動(dòng)盤3之間存在盡可能小的無用的摩擦。在制動(dòng)鉗4設(shè)計(jì)成浮鉗并且該浮鉗具有在制動(dòng)盤2 兩側(cè)設(shè)置的制動(dòng)襯片fe、5b (在盤式制動(dòng)器或多盤制動(dòng)器的情況下)的情況下,間隙在制動(dòng)后然而不是自動(dòng)重新在兩側(cè)出現(xiàn),而是必須重新建立。相應(yīng)的原因在于,在制動(dòng)結(jié)束后磨損校準(zhǔn)裝置7雖然重新建立制動(dòng)襯片5的一個(gè)小的間隙,然而該間隙首先僅僅出現(xiàn)在磨損校準(zhǔn)裝置7 —側(cè)上。只有當(dāng)浮鉗在其引導(dǎo)部上的靜摩擦被克服時(shí),在第二側(cè)上才也可以出現(xiàn)間隙。為了在制動(dòng)后在制動(dòng)器兩側(cè)實(shí)行間隙以用于車輪的特別低摩擦的運(yùn)行,優(yōu)選附加設(shè)置一個(gè)間隙恢復(fù)裝置40,如接下來借助于附圖5和6進(jìn)行描述。間隙建立裝置40由一個(gè)銷釘43構(gòu)成,其設(shè)置在磨損校準(zhǔn)裝置7的可運(yùn)動(dòng)的部分 (例如磨損校準(zhǔn)件11)上的一個(gè)凹部41中,并且通過彈簧42被朝向盤式制動(dòng)器1的位置固定的部分例如車輪支承件2彈性加載。銷釘43在此在凹部41中在由此得到的止擋44、 45之間具有間隙,因此銷釘43可以在凹部41中在兩個(gè)止擋44、45之間運(yùn)動(dòng)。在制動(dòng)狀態(tài) (圖5)磨損校準(zhǔn)裝置7被定位成克服間隙并且操縱壓緊裝置10,從而制動(dòng)襯片5ajb被壓向制動(dòng)盤3。銷釘43在此在制動(dòng)襯片5ajb的磨損過程中在緩慢的持續(xù)的磨損校準(zhǔn)過程中總是進(jìn)一步向右游動(dòng),因?yàn)樗偸潜恢箵?4進(jìn)一步向右?guī)?dòng)。當(dāng)制動(dòng)器1在制動(dòng)后需要重新獲得間隙時(shí),現(xiàn)在磨損校準(zhǔn)裝置7將壓緊裝置 10 (其例如可以如上所述設(shè)計(jì))如規(guī)定地首先從制動(dòng)盤3移回并且將制動(dòng)襯片5從制動(dòng)盤 3上移開。壓緊裝置10在該時(shí)刻優(yōu)選業(yè)已被去活。被彈簧加載的銷釘43在此從止擋44游動(dòng)至止擋45。由于浮鉗在其引導(dǎo)部上的靜摩擦,從而直至目前,浮鉗還沒有運(yùn)動(dòng),即制動(dòng)襯片恥繼續(xù)貼靠在制動(dòng)盤3上。通過磨損校準(zhǔn)裝置7實(shí)現(xiàn)的有意的仍繼續(xù)的抬起運(yùn)動(dòng)(圖 6)現(xiàn)在導(dǎo)致止擋45支承在被彈簧加載的銷釘43上并且逆著抬起運(yùn)動(dòng)(在圖6中向右) 推動(dòng)整個(gè)浮鉗。這總是在這樣的情況下起作用,當(dāng)在被彈簧加載的銷釘43和車輪支承件2 之間的摩擦大于浮鉗在其引導(dǎo)部中的靜摩擦?xí)r,這可以通過合適選擇材料或彈簧42簡單地設(shè)定。因此可以在兩個(gè)制動(dòng)襯片fe、5b的情況下設(shè)定一個(gè)間隙。通過經(jīng)由磨損校準(zhǔn)裝置 7實(shí)現(xiàn)的正常的磨損校準(zhǔn)運(yùn)動(dòng),在凹部42中的銷釘43通過止擋44被帶動(dòng)。在圖6中此外示出摩擦制動(dòng)器1的構(gòu)造,其中在兩個(gè)制動(dòng)襯片5ajb上分別作用一個(gè)壓緊裝置10。替代地,作為間隙建立裝置40也可以使用一個(gè)自身的驅(qū)動(dòng)裝置,其用于移動(dòng)摩擦制動(dòng)器1的可運(yùn)動(dòng)的部分進(jìn)入一個(gè)位置,在該位置各制動(dòng)器襯片5是具有間隙的。制動(dòng)構(gòu)件(例如制動(dòng)襯片5或制動(dòng)盤3)在制動(dòng)過程中加熱并且由此經(jīng)歷一定的熱膨脹。因此可能出現(xiàn)這種情況,即壓緊裝置10在制動(dòng)過程結(jié)束后雖然被返回,然而由于熱膨脹的構(gòu)件即使在壓緊裝置返回時(shí)制動(dòng)襯片5仍然沒有從制動(dòng)盤3上抬起并且仍然存在壓緊力。這可能進(jìn)一步導(dǎo)致,如此大的力保留在磨損校準(zhǔn)裝置7中,使得其不能產(chǎn)生任何用于形成間隙的運(yùn)動(dòng),因?yàn)槟p校準(zhǔn)馬達(dá)8的可供使用的操縱能量時(shí)常不夠。制動(dòng)器因此被進(jìn)一步顯著磨削,這仍然進(jìn)一步惡化情況并且可能直至導(dǎo)致制動(dòng)器的鎖死。為了避免這種情況,可以規(guī)定,壓緊裝置10設(shè)有附加可供使用的、抬起位移形式的位移裕量。在從初始位置出發(fā)開始制動(dòng)時(shí),該位移裕量不被使用。在制動(dòng)結(jié)束時(shí)現(xiàn)在利用所述小的位移裕量以便將壓緊裝置10往回拉動(dòng)越過初始位置并且因此將杠桿件13附加地在抬起方向上抬起所述可供使用的位移裕量并且因此盡管由于熱膨脹還是支持制動(dòng)襯片5的抬起。位移裕量可以例如通過合適選擇偏心度E(位置和/或角度)或通過對(duì)凸輪31的凸起曲線的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。 另外一種可能性在于,在磨損校準(zhǔn)裝置7中、優(yōu)選在磨損校準(zhǔn)馬達(dá)8中提供功率裕量,以便盡管由于熱膨脹而存在的剩余力,仍然可以松開磨損校準(zhǔn)裝置7并且重新在制動(dòng)襯片5上建立間隙。兩個(gè)所述的方法能夠在此單獨(dú)或共同使用。在電致動(dòng)器(例如電動(dòng)機(jī))的情況下能夠很好地從電流(電壓)推導(dǎo)出機(jī)械力、 扭矩和功率。在此在這種制動(dòng)器的情況下不僅可以利用測(cè)量電動(dòng)機(jī)電流、電壓、功率而且利用附加的傳感器(力、位移、扭矩、加速度)和時(shí)間測(cè)量推導(dǎo)出制動(dòng)器的設(shè)定狀態(tài)(力、制動(dòng)
13部件的位置、扭矩、加速度)。為此可以設(shè)置一個(gè)控制單元50(圖5),其可以從各種不同的設(shè)置在摩擦制動(dòng)器上的傳感器51、52獲得測(cè)量值或者由獲得的測(cè)量確定其它的值(例如由電動(dòng)機(jī)電流獲得扭矩或力)并且將所述測(cè)量值或所述其它的值加工成控制信號(hào)并且因此激活磨損校準(zhǔn)裝置7和/或控制壓緊裝置10??刂茊卧?0為此經(jīng)由電纜53與傳感器51、 52連接并且經(jīng)由其它的電纜M與磨損校準(zhǔn)裝置7和/或壓緊裝置10連接??刂茊卧?0 也可以從磨損校準(zhǔn)裝置7和/或壓緊裝置10獲得測(cè)量值(如電動(dòng)機(jī)電流、電壓、功率)并且可以由此確定其它的值。控制單元50也可以具有接口 55,例如為了與車輛控制單元或電動(dòng)機(jī)控制單元(EOT)交換數(shù)據(jù)??刂茊卧?0然而也可以整合在E⑶中。電流回路(例如用于控制制動(dòng)器)提供這樣的優(yōu)點(diǎn),即它與液壓或氣動(dòng)相比可以相對(duì)容易地設(shè)計(jì)成雙通道的或冗余的并且通過電測(cè)量相對(duì)容易地對(duì)功能進(jìn)行監(jiān)控,例如通過控制單元50。因此在這種制動(dòng)器中可以為了提高運(yùn)行安全性簡單地設(shè)置冗余的電纜、傳感器、致動(dòng)器(例如磨損校準(zhǔn)電機(jī)8或操縱控制裝置1 、電氣單元和/或電子單元和/或可以通過控制單元50監(jiān)控該制動(dòng)器的可應(yīng)用性(例如通過測(cè)量電流,比較測(cè)量值,或?qū)y(cè)量值與存儲(chǔ)值比較),必要時(shí)采取措施和/或示出故障??梢栽诠收锨闆r下由控制單元50 例如嘗試,僅僅利用磨損校準(zhǔn)裝置7或僅僅利用壓緊裝置10獲得制動(dòng)作用。各單個(gè)車輪制動(dòng)器也可以冗余地利用,即在各單個(gè)車輪制動(dòng)器故障(或不可更正的錯(cuò)誤)的情況下相應(yīng)激活剩余的制動(dòng)器,其而后承擔(dān)規(guī)定的任務(wù)。然而也可以將控制單元50自身設(shè)置成冗余的。利用根據(jù)本發(fā)明的摩擦制動(dòng)器1也可輕易實(shí)現(xiàn)駐車制動(dòng)功能或起動(dòng)輔助(防止?jié)L動(dòng)“hillholder”)。這樣的功能能夠非常簡單地在控制單元50中實(shí)現(xiàn),其而后相應(yīng)激活制動(dòng)部分。為此可以例如特別有利地使用磨損校準(zhǔn)裝置7,其經(jīng)由絲桿9是自鎖的并且因此磨損校準(zhǔn)裝置的驅(qū)動(dòng)裝置無需被持續(xù)地供給能量以維持該位置,或者使用壓緊裝置10,其在無能量的狀態(tài)不能通過襯片壓緊力被往回調(diào)節(jié),或者也可以使用由磨損校準(zhǔn)裝置7和壓緊裝置10構(gòu)成的組合。機(jī)械的制動(dòng)操縱已知具有所謂的“滯后”,即在操縱和卸載時(shí)由于出現(xiàn)的靜摩擦而導(dǎo)致不相同的特性。當(dāng)例如應(yīng)當(dāng)稍微減小制動(dòng)效果時(shí),那么由于靜摩擦,可運(yùn)動(dòng)的部件可能仍然還未能運(yùn)動(dòng),直至它最后突然減小制動(dòng)作用。這種不舒適的特性可以利用本發(fā)明的摩擦制動(dòng)器1如此抑制可運(yùn)動(dòng)的制動(dòng)器部件低摩擦地支承和/或在相應(yīng)的操縱和調(diào)節(jié)過程中利用位移預(yù)設(shè)定代替力預(yù)設(shè)定,和/或制動(dòng)滯后對(duì)于控制單元50是已知的并且在控制單元中在向磨損校準(zhǔn)裝置7和/或壓緊裝置10產(chǎn)生控制信號(hào)時(shí)被考慮和補(bǔ)償。在通過控制單元50預(yù)設(shè)定位移時(shí),在一個(gè)閉合的調(diào)節(jié)回路中被激活的可運(yùn)動(dòng)的制動(dòng)構(gòu)件必須運(yùn)動(dòng), 在預(yù)設(shè)定力時(shí)可運(yùn)動(dòng)的制動(dòng)構(gòu)件只有在克服靜摩擦?xí)r才運(yùn)動(dòng),這例如可以通過控制單元50 補(bǔ)償。當(dāng)例如需要稍微減小的制動(dòng)作用時(shí),可以利用位移預(yù)設(shè)定方法將壓緊裝置10相應(yīng)往回移動(dòng),并且因此避免滯后。相反,可以在需要強(qiáng)烈提高制動(dòng)作用時(shí),也可以利用力預(yù)設(shè)定 (例如經(jīng)由電測(cè)量)進(jìn)行工作,以便確定壓緊力并且因此經(jīng)由已知的摩擦系數(shù)確定制動(dòng)力。在摩擦制動(dòng)器1設(shè)計(jì)成多盤制動(dòng)器時(shí),以已知的方式在旋轉(zhuǎn)的部件上設(shè)置一個(gè)盤疊并且在靜止的部分上設(shè)置一個(gè)盤疊,并且各盤疊能夠例被夾緊在一起,例如經(jīng)由一個(gè)外部的殼體或者經(jīng)由一個(gè)圍繞一個(gè)軸的空心軸,例如兩個(gè)內(nèi)蹄片能夠被彼此壓開(襯片壓緊力)。磨損校準(zhǔn)器類似于在盤式制動(dòng)器的情況下安裝在壓緊機(jī)構(gòu)之前。類似于浮鉗,制動(dòng)襯片可自由運(yùn)動(dòng)以自定心,即磨損校準(zhǔn)器和壓緊裝置作用在這兩個(gè)制動(dòng)襯片上并且可朝向固定部分移動(dòng)以實(shí)現(xiàn)襯片的自定心。因?yàn)榇嬖诙喾N蹄式制動(dòng)器實(shí)施方案,所以在此不提及所有方案,但是共同的是分離運(yùn)動(dòng)(內(nèi)蹄式制動(dòng)器)或壓緊運(yùn)動(dòng)(外蹄式制動(dòng)器)。因?yàn)榫突A(chǔ)結(jié)構(gòu)而言,特別是涉及壓緊裝置10和磨損校準(zhǔn)裝置7,在摩擦制動(dòng)器和摩擦式離合器之間沒有區(qū)別,所以上述的摩擦制動(dòng)器也可以看成或用作摩擦式離合器 60,如接下來借助于附圖8和9描述。摩擦襯片5,其在摩擦式離合器60中通常是整個(gè)盤, 在此是第一離合器盤62或第一離合器盤62的一部分,并且摩擦面或制動(dòng)盤3是第二離合器盤63,其中通過壓緊裝置10將第一離合器盤62和第二離合器盤63相向壓緊。第一離合器盤62然而也可以是一個(gè)在其上安裝摩擦襯片的盤。壓緊裝置10能夠如在摩擦制動(dòng)器1 中設(shè)置在一個(gè)磨損校準(zhǔn)裝置7上。通過壓緊裝置10能夠因此產(chǎn)生非常大的壓緊力,因此利用這樣的摩擦式離合器60能夠傳遞高的扭矩。在一個(gè)實(shí)施例中(摩擦襯片5設(shè)置在壓緊裝置10的保持件13上),壓緊裝置10 和必要時(shí)磨損校準(zhǔn)裝置7可以是位置固定地設(shè)置的,如在圖8中示出。為此壓緊裝置10和必要時(shí)磨損校準(zhǔn)裝置7如上所述設(shè)置一個(gè)位置固定的耦合件64或其它位置固定的構(gòu)件上。 即,第一離合器盤62 (其可選地帶有摩擦襯片)相對(duì)于第二離合器盤63 (制動(dòng)盤)旋轉(zhuǎn)并且通過壓緊裝置10被壓靠在第二離合器盤63上。當(dāng)然也可以在摩擦式離合器60的情況下設(shè)置一個(gè)第二壓緊裝置10,其作用在第二離合器盤上。在該實(shí)施例中,其中摩擦襯片5與保持件13剛性連接或凸輪31嵌接在保持件13 的凹陷33中,在摩擦式離合器60的情況下壓緊裝置10和在其上固定該壓緊裝置的部分 (例如是制動(dòng)鉗)設(shè)置成與離合器盤62—起旋轉(zhuǎn)。為此可以在第一離合器盤62上設(shè)置一起旋轉(zhuǎn)的容納件61,在該容納件上設(shè)置壓緊裝置10 (和如果存在的話也設(shè)置磨損校準(zhǔn)裝置 7)。為了補(bǔ)償由此形成的不平衡,優(yōu)選設(shè)置兩個(gè)徑向?qū)χ玫膲壕o裝置10和必要時(shí)磨損校準(zhǔn)裝置7。當(dāng)然如在摩擦制動(dòng)器1的情況下,在離合器盤兩側(cè)分別設(shè)置一個(gè)或多個(gè)壓緊裝置 10。
權(quán)利要求
1.摩擦制動(dòng)器,其包含制動(dòng)件、優(yōu)選制動(dòng)鉗G),在該制動(dòng)件上設(shè)置壓緊裝置(10)以用于將摩擦襯片( 壓靠到摩擦面、優(yōu)選制動(dòng)盤C3)上,其特征在于,在壓緊裝置(10)上設(shè)置保持件(π)和操縱件(20),摩擦襯片( 貼靠在所述保持件上,操縱件00)可旋轉(zhuǎn)地安裝在制動(dòng)件上并且操縱機(jī)構(gòu)(14)作用在操縱件00)以用于將操縱件00)樞轉(zhuǎn),銷子05) 可旋轉(zhuǎn)地安裝在保持件(13)中并且銷子05)設(shè)置在操縱件OO)上,其中,銷子05)的旋轉(zhuǎn)軸線(XT)相對(duì)于操縱件OO)的旋轉(zhuǎn)軸線04)偏心地布置。
2.如權(quán)利要求1所述的摩擦制動(dòng)器,其特征在于,設(shè)置軸件03)作為操縱件(20),銷子0 設(shè)置在該軸件的軸向端部上。
3.如權(quán)利要求1所述的摩擦制動(dòng)器,其特征在于,設(shè)置空心軸作為操縱件(20),偏心于空心軸的旋轉(zhuǎn)軸線04)地設(shè)置連貫的軸向的凹部09)并且銷子05)被插入該凹部09) 中。
4.如權(quán)利要求1所述的摩擦制動(dòng)器,其特征在于,設(shè)置空心軸作為操縱件(20),連貫的軸向的凹部(30)設(shè)計(jì)有非圓形的橫截面并且銷子05)被插入該凹部(30)中。
5.如上述權(quán)利要求1至4之一項(xiàng)所述的摩擦制動(dòng)器,其特征在于,摩擦襯片(5)被剛性固定在保持件(1 上。
6.如上述權(quán)利要求1至5之一項(xiàng)所述的摩擦制動(dòng)器,其特征在于,銷子05)的旋轉(zhuǎn)軸線(XT)如此設(shè)置在一個(gè)初始位置,使得通過由此形成的、在距離和角度方面相對(duì)于操縱件 (20)旋轉(zhuǎn)軸線04)的偏心度(E)在制動(dòng)襯片的壓緊運(yùn)動(dòng)開始時(shí)出現(xiàn)自削弱和/或在壓緊運(yùn)動(dòng)結(jié)束時(shí)出現(xiàn)自增強(qiáng)。
7.摩擦制動(dòng)器,其包含制動(dòng)件、優(yōu)選制動(dòng)鉗G),在該制動(dòng)件上設(shè)置壓緊裝置(10)以用于將摩擦襯片( 壓靠到摩擦面、優(yōu)選制動(dòng)盤C3)上,其特征在于,在壓緊裝置(10)上設(shè)置保持件(1 和操縱件(20),摩擦襯片( 貼靠在所述保持件上,操縱件OO)可旋轉(zhuǎn)地安裝在制動(dòng)件上并且操縱機(jī)構(gòu)(14)作用在操縱件OO)以用于將操縱件OO)樞轉(zhuǎn),并且在操縱件OO)上設(shè)置凸輪(31)和在保持件(1 上設(shè)置止擋,該止擋與所述凸輪協(xié)同作用,以便阻止由于出現(xiàn)的帶動(dòng)力而帶動(dòng)保持件(13)。
8.如權(quán)利要求7所述的摩擦制動(dòng)器,其特征在于,凸輪(31)的表面相對(duì)于保持件(13) 低摩擦地支承。
9.如權(quán)利要求7或8所述的摩擦制動(dòng)器,其特征在于,一個(gè)彈簧(32)的一個(gè)端部作用在保持件(1 上,該彈簧的另外一個(gè)端部設(shè)置在一個(gè)可運(yùn)動(dòng)的制動(dòng)件上或設(shè)置在一個(gè)固定的制動(dòng)件上。
10.如權(quán)利要求8所述的摩擦制動(dòng)器,其特征在于,凸輪(31)與保持件(13)連接。
11.如上述權(quán)利要求7至10之一項(xiàng)所述的摩擦制動(dòng)器,其特征在于,凸輪31的凸起曲線如此設(shè)計(jì),使得通過由此形成的、在距離和角度方面相對(duì)于操縱件OO)旋轉(zhuǎn)軸線04)的偏心度(E),在摩擦襯片( 的壓緊運(yùn)動(dòng)開始出現(xiàn)自削弱和/或在壓緊運(yùn)動(dòng)結(jié)束時(shí)出現(xiàn)自增強(qiáng)。
12.如上述權(quán)利要求1至11之一項(xiàng)所述的摩擦制動(dòng)器,其特征在于,在操縱件OO)上設(shè)置杠桿件(22),操縱件(14)作用在該杠桿件上。
13.如上述權(quán)利要求1至12之一項(xiàng)所述的摩擦制動(dòng)器,其特征在于,在制動(dòng)件上設(shè)置磨損校準(zhǔn)裝置(7)并且在磨損校準(zhǔn)裝置(7)上設(shè)置壓緊裝置(10)。
14.如權(quán)利要求13所述的摩擦制動(dòng)器,其特征在于,在磨損校準(zhǔn)裝置(7)上設(shè)置磨損校準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)裝置(8),該磨損校準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)絲桿(9),在該絲桿上設(shè)置螺紋套筒(17),該螺紋套筒設(shè)置在磨損校準(zhǔn)件(11)中并且壓緊裝置(10)設(shè)置在該磨損校準(zhǔn)件(11)上。
15.如上述權(quán)利要求13所述的摩擦制動(dòng)器,其特征在于,在磨損校準(zhǔn)裝置(7)上設(shè)置間隙恢復(fù)裝置(40),其在制動(dòng)后恢復(fù)間隙。
16.如上述權(quán)利要求15所述的摩擦制動(dòng)器,其特征在于,在磨損校準(zhǔn)裝置(7)的可運(yùn)動(dòng)部件上、優(yōu)選在磨損校準(zhǔn)件(11)上設(shè)置凹部(41),銷釘03)設(shè)置在該凹部中并且銷釘 (43)通過一個(gè)彈簧0 被朝向摩擦制動(dòng)器(1)的一個(gè)位置固定的部分、優(yōu)選車輪支承件 ⑵彈性加載,其中,銷釘G3)以側(cè)向間隙安裝在該凹部Gl)中。
17.如上述權(quán)利要求1至16之一項(xiàng)所述的摩擦制動(dòng)器,其特征在于,在壓緊裝置(10) 上設(shè)置位移裕量,以便將保持件(1 往回拉動(dòng)越過初始位置。
18.如上述權(quán)利要求13至16之一項(xiàng)所述的摩擦制動(dòng)器,其特征在于,磨損校準(zhǔn)裝置 (7)設(shè)計(jì)有功率裕量以便克服在制動(dòng)之后剩余的壓緊力。
19.如上述權(quán)利要求13至18之一項(xiàng)所述的摩擦制動(dòng)器,其特征在于,設(shè)置控制單元 (50),其經(jīng)由電纜(5 與設(shè)置在摩擦制動(dòng)器(1)的部件上的傳感器(51,5 連接并且從所述傳感器獲得測(cè)量值并且將測(cè)量值加工成控制信號(hào),并且控制單元(50)經(jīng)由電纜(54)與磨損校準(zhǔn)裝置(7)和/或壓緊裝置(10)連接并且激活所述磨損校準(zhǔn)裝置和/或壓緊裝置。
20.如權(quán)利要求19所述的摩擦制動(dòng)器,其特征在于,在控制單元(50)中由測(cè)量的測(cè)量值能夠獲得其它的值并且能夠?qū)⑺銎渌闹导庸こ煽刂菩盘?hào)。
21.如權(quán)利要求19或20所述的摩擦制動(dòng)器,其特征在于,在控制單元(50)中能夠通過測(cè)量電參數(shù)或通過各測(cè)量值的比較或通過將測(cè)量值與存儲(chǔ)值比較來監(jiān)控摩擦制動(dòng)器的可應(yīng)用性。
22.如權(quán)利要求21所述的摩擦制動(dòng)器,其特征在于,在制動(dòng)故障情況下,控制單元(50) 僅僅激活磨損校準(zhǔn)裝置(7)或僅僅激活壓緊裝置(10)。
23.如上述權(quán)利要求19至22之一項(xiàng)所述的摩擦制動(dòng)器,其特征在于,摩擦制動(dòng)器(1) 的電纜(53J4)、傳感器(51,52)、致動(dòng)器、控制單元(50)、電氣單元和/或電子單元設(shè)置成冗余的。
24.如上述權(quán)利要求19至23之一項(xiàng)所述的摩擦制動(dòng)器,其特征在于,控制單元(50)激活磨損校準(zhǔn)裝置(7)和/或控制壓緊裝置(10)以實(shí)現(xiàn)駐車制動(dòng)功能或起動(dòng)輔助。
25.如上述權(quán)利要求1至對(duì)之一項(xiàng)所述的摩擦制動(dòng)器,其特征在于,為了期望的操縱或定位過程,控制單元(50)確定用于磨損校準(zhǔn)裝置(7)和/或控制壓緊裝置(10)的位移預(yù)設(shè)定并且給磨損校準(zhǔn)裝置(7)和/或控制壓緊裝置(10)發(fā)送位移預(yù)設(shè)定的控制信號(hào)。
26.如上述權(quán)利要求1至M之一項(xiàng)所述的摩擦制動(dòng)器,其特征在于,為摩擦制動(dòng)器(1) 在控制單元(50)中存儲(chǔ)制動(dòng)滯后并且控制單元(50)在給磨損校準(zhǔn)裝置(7)和/或控制壓緊裝置(10)產(chǎn)生控制信號(hào)時(shí)補(bǔ)償制動(dòng)滯后。
27.如上述權(quán)利要求1至沈之一項(xiàng)所述的摩擦制動(dòng)器,其特征在于,在摩擦面兩側(cè)都設(shè)置一個(gè)摩擦襯片(5a,恥)并且在兩側(cè)都設(shè)置一個(gè)壓緊裝置(10)。
28.如權(quán)利要求27所述的摩擦制動(dòng)器,其特征在于,兩個(gè)壓緊裝置(10)其中之一設(shè)置在一個(gè)磨損校準(zhǔn)裝置(7)上。
29.如上述權(quán)利要求1至洲之一項(xiàng)所述的摩擦制動(dòng)器作為摩擦式離合器的應(yīng)用,其中, 摩擦襯片(5)是第一離合器盤(62)或第一離合器盤(62)的一部分并且摩擦面是第二離合器盤(63),并且壓緊裝置(10)將第一離合器盤(62)壓向第二離合器盤(63)。
30.如權(quán)利要求四所述的摩擦式離合器,其特征在于,壓緊裝置(10)設(shè)置在一個(gè)磨損校準(zhǔn)裝置(7)上。
31.如權(quán)利要求四或30所述的摩擦式離合器,其特征在于,壓緊裝置(10)位置固定地設(shè)置,并且可選地磨損校準(zhǔn)裝置(7)位置固定地設(shè)置。
32.如權(quán)利要求四或30所述的摩擦式離合器,其特征在于,壓緊裝置(10)設(shè)置成與第一離合器盤(62) —起旋轉(zhuǎn),并且可選地磨損校準(zhǔn)裝置(7)設(shè)置成與第一離合器盤一起旋轉(zhuǎn)。
全文摘要
為了在一種摩擦制動(dòng)器中在非常緊湊的構(gòu)造方式的同時(shí)能夠通過具有較小操縱能量的操縱驅(qū)動(dòng)裝置在非常短的時(shí)間內(nèi)和非常低摩擦地提供用于制動(dòng)所需要的大的力并且必要時(shí)有時(shí)允許自增強(qiáng)作為有利的效果,根據(jù)本發(fā)明規(guī)定在壓緊裝置(10)上設(shè)置保持件(13)和操縱件(20),摩擦襯片(5)貼靠在所述保持件上,操縱件(20)可旋轉(zhuǎn)地安裝在制動(dòng)件上并且操縱機(jī)構(gòu)(14)作用在操縱件(20)以用于將操縱件(20)樞轉(zhuǎn),在保持件(13)中可旋轉(zhuǎn)地安裝銷子(25)并且銷子(25)設(shè)置在操縱件(20)上,其中,銷子(25)的旋轉(zhuǎn)軸線(27)相對(duì)于操縱件(20)的旋轉(zhuǎn)軸線(24)偏心地布置。替代地,可以在操縱件(20)上設(shè)置凸輪(31)和在保持件(13)上設(shè)置止擋,該止擋與所述凸輪協(xié)同作用,以便阻止由于出現(xiàn)的帶動(dòng)力而帶動(dòng)保持件(13)。
文檔編號(hào)F16D65/14GK102428292SQ201080021701
公開日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2010年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月19日
發(fā)明者D·奧爾, M·普茨 申請(qǐng)人:Ve維也納工程研究和發(fā)展有限公司