本發(fā)明涉及一種根據(jù)權利要求1前序部分所述的盤式制動器。本發(fā)明還涉及一種制動鉗和一種制動轉動桿。
背景技術:
在轎車和商用車領域中優(yōu)選盤式制動器。在盤式制動器的典型的結構形式中,該盤式制動器由制動鉗連同內(nèi)部機構組成,該內(nèi)部機構通常由兩個制動襯片和制動盤組成。力經(jīng)由力源、例如經(jīng)由氣動操縱的缸借助活塞桿被導入到也稱為壓緊機構的內(nèi)部機構上,通過偏心機構增強并且作為壓緊力經(jīng)由螺紋管(所述螺紋管也稱為螺紋柱、螺桿、螺紋桿、壓桿等)利用推壓件傳遞到制動襯片和制動盤上,其中,通過螺紋桿補償制動盤和制動襯片的磨損。
壓緊力經(jīng)由兩個制動襯片作用到制動盤上,該制動盤根據(jù)壓緊力的大小減緩旋轉運動。位于制動盤的壓緊側的制動襯片稱為壓緊側的制動襯片。另一制動襯片位于制動盤的另一側,與制動鉗的鉗背接觸并且稱為背側的制動襯片。在制動過程中,壓緊側的襯片朝向制動盤運動。一旦該壓緊側的襯片與制動盤接觸,制動鉗就通過在此產(chǎn)生的反作用力與背側的制動襯片一起朝向制動盤運動。如果現(xiàn)在背側的制動襯片也接觸制動盤,則產(chǎn)生制動作用。
盤式制動器有軸向制動器和徑向制動器之分。這些術語與相對于制動盤到壓緊機構中的壓緊力導入有關。因此,在軸向制動器中,壓緊力沿軸向方向、亦即沿制動盤軸線的方向?qū)氲街苿颖P上。在徑向制動器中,壓緊力沿制動盤的徑向方向?qū)氲綁壕o機構中。
通常的徑向制動器具有至少兩個殼體或者說制動鉗構件。由于部件數(shù)量和必需的密封面,這被看作是不利的。
在機動車領域、特別是商用車領域內(nèi)減少重量和成本的過程中,在功率盡可能保持相同和甚至更高以及部件數(shù)量少的情況下,對成本以及重量優(yōu)化的盤式制動器存在持續(xù)的需求。
技術實現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明的目的在于,創(chuàng)造一種改進的盤式制動器。
另一目的在于,提供一種改進的制動鉗。
再另一目的在于,創(chuàng)造一種改進的制動轉動桿。
所述目的通過一種具有權利要求1所述特征的盤式制動器來實現(xiàn)。
所述另一目的通過一種具有權利要求25所述特征的制動鉗來實現(xiàn)。
所述再另一目的通過一種具有權利要求26所述特征的制動轉動桿來實現(xiàn)。
創(chuàng)造一種盤式制動器,在該盤式制動器中部件數(shù)量小于現(xiàn)有技術中的部件數(shù)量,同時在制動鉗的結構中存在改進的力導入。此外,能實現(xiàn)減少密封面。
按照本發(fā)明的盤式制動器、優(yōu)選壓縮空氣操縱的盤式制動器,特別是用于機動車,具有:壓緊機構,該壓緊機構包括制動轉動桿、至少一個分別包括一個旋入橋件中的螺紋桿的螺桿單元;制動鉗、特別是滑動鉗,該制動鉗優(yōu)選框架式地騎跨制動盤的邊緣區(qū)域;其中,制動鉗包括經(jīng)由拉桿相互連接的壓緊區(qū)段和鉗背,壓緊機構以制動轉動桿在制動盤的壓緊側接納在制動鉗的壓緊區(qū)段中。制動鉗的壓緊區(qū)段具有如下特征:第一區(qū)域,在該第一區(qū)域中設置有壓緊機構和制動轉動桿的力傳遞區(qū)段;第二區(qū)域,該第二區(qū)域構成為桿殼體并且接納制動轉動桿的桿區(qū)段;在第一區(qū)域和第二區(qū)域之間設置有帶有支承區(qū)段的支撐壁,該支承區(qū)段形成用于制動轉動桿的樞轉支承部,該樞轉支承部具有平行于制動盤延伸的制動轉動桿軸線。
通過制動鉗的該構造可以減小盤式制動器的空間需求,從而能實現(xiàn)與要配置的機動車的軸的明顯更大的間隙(Freigang)。
在一種實施方案中,設有兩個或更多個分別包括一個旋入橋件中的螺紋桿的螺桿單元。因此得到大的應用范圍。
壓緊區(qū)段的構造這樣實施,使得通過劃分成兩個區(qū)域在制動鉗的壓緊區(qū)段的高度中得到特別節(jié)省空間的構造。因此,壓緊區(qū)段的第一區(qū)域具有至少一個底壁,該底壁基本上平行于壓緊區(qū)段的蓋壁的一個區(qū)段延伸。
此外,通過該緊湊的構造實現(xiàn)減少密封面,因為制動鉗的一體的實施方案是可行的。
第一區(qū)域通過支撐壁與第二區(qū)域至少部分地分隔開。在此特別有利的是,支撐壁設置成平行于制動盤并且連接于所述至少一個底壁。因此,它可以為制動轉動桿形成樞轉支承部,其中,該制動轉動桿同時通過簡單地推入穿過第一區(qū)域能容易地安裝,盡管該制動轉動桿需要相對大的長度。通過如下方式能實現(xiàn)推入,即,在支撐壁的支承區(qū)段和蓋壁的內(nèi)側之間,在壓緊區(qū)段的第一區(qū)域和第二區(qū)域之間設有通道。
壓緊區(qū)段的第二區(qū)域也具有底壁,該底壁基本上平行于壓緊區(qū)段的蓋壁的另一區(qū)段延伸。由此得到上面已經(jīng)提到的節(jié)省空間的結構。
此外有利的是,所述壓緊區(qū)段的蓋壁的所述另一區(qū)段在第二區(qū)域中在桿殼體的端部區(qū)域內(nèi)具有法蘭,該法蘭帶有用于固定盤式制動器用的力驅(qū)動裝置的開口。按這種方式,為了固定力發(fā)生器、例如壓縮空氣缸不需要附加的構件。法蘭例如可以通過加工來產(chǎn)生并且也可以匹配于不同的安裝/裝配尺寸。
在另一實施方案中規(guī)定,桿殼體的底壁在其內(nèi)側具有朝向桿殼體的內(nèi)側伸出的止擋區(qū)段,該止擋區(qū)段具有設置在法蘭的開口下方的止擋面。該止擋面與制動轉動桿的止擋面、特別是與該制動轉動桿的接納在桿殼體中的桿區(qū)段配合作用作為行程限制裝置。通過相應地加工這兩個配合作用的止擋面,可以為至少兩種不同的制動器使用一種制動鉗。
此外規(guī)定,制動鉗的壓緊區(qū)段的第二區(qū)域具有平行于支撐壁設置的后壁。按這種方式,一方面節(jié)省結構空間并且另一方面形成穩(wěn)定的桿殼體。
平行于蓋壁設置的底壁以及彼此平行地垂直于該底壁設置的支撐壁和后壁能實現(xiàn)利用僅僅一個芯或利用兩個鏡像的芯將制動鉗構成為鑄件。
按特別有利的方式,支撐壁與傾斜的支撐壁相連接,傾斜的支撐壁背離制動盤地朝向制動盤軸線傾斜地延伸并且與第二區(qū)域的底壁連接。利用側壁形成所謂的外袋,由此能實現(xiàn)優(yōu)化重量和鑄造。
當傾斜的支撐壁與底壁形成值不等于0°的角度時,實現(xiàn)另一優(yōu)點。角度例如可以具有在15°至45°范圍內(nèi)的、優(yōu)選30°的值。因此能實現(xiàn)在制動過程中力有效地導入制動鉗中。
通過如下方式實現(xiàn)另一種有利地穩(wěn)定的并且在重量方面優(yōu)化的實施方式,即,桿殼體的橫截面在縱向方向上朝向制動盤在傾斜的支撐壁與底壁的連接部處開始減小直至支撐壁或直至通道。
為了在功率相同或者改善并且裝配簡單的同時構造緊湊而規(guī)定,制動轉動桿在其縱向方向上具有彎曲的細長的造型,包括桿體,該桿體包括側面區(qū)段、縱向加強部和至少一個推壓支承區(qū)段。
通過如下方式實現(xiàn)一種特別穩(wěn)定并且緊湊的實施方案,即,制動轉動桿的桿體具有桿區(qū)段和力傳遞區(qū)段,所述桿區(qū)段和力傳遞區(qū)段在桿體的下側上與縱向加強部相連接。
在另一種實施方案中,桿區(qū)段具有驅(qū)動端部,該驅(qū)動端部在上側具有驅(qū)動區(qū)段,該驅(qū)動區(qū)段用于與力發(fā)生器的活塞桿配合作用,并且驅(qū)動端部在與驅(qū)動區(qū)段對置的下側具有止擋面。上文已經(jīng)包括優(yōu)點在內(nèi)結合在桿殼體的底壁上的止擋面指出了止擋面的加工。
此外規(guī)定,桿體的力傳遞區(qū)段具有大致半圓形的中間板條,在所述中間板條上在兩側分別設置有一個帶有相應推壓支承面的半圓形的推壓支承區(qū)段,其中,中間板條從推壓支承區(qū)段伸出。按這種方式,當從推壓支承區(qū)段伸出的所述中間板條接納在橋件的引導部中,從而在制動轉動桿軸線的方向上形成制動轉動桿的形鎖合的桿引導部時,可以有利地減小制動轉動桿的相對運動。
在又另一種實施方案中,在與推壓支承區(qū)段的推壓支承面對置的側面上成型有帶有大致半圓形橫截面的支承件接納部,所述支承件接納部具有的中心線與制動轉動桿軸線相同。利用該支承裝置可以在使用壽命上能實現(xiàn)穩(wěn)定的遲滯。
為了制動轉動桿的力傳遞區(qū)段的必需的偏心,支承件接納部的中心線設置成相對于推壓支承區(qū)段的半圓形推壓支承面的半徑的中心點偏心。
此外規(guī)定,支承件接納部的半徑小于、例如大約0.6至0.4倍小于推壓支承區(qū)段的推壓支承面的半徑。這得到如下優(yōu)點,即,連同制動轉動桿的彎曲的盡可能細長的造型能實現(xiàn)簡單地安裝制動轉動桿。
特別有利的是,制動鉗構成為一體的。由此還減少了密封面和部件數(shù)量。
在一種實施方案中,盤式制動器可以具有調(diào)節(jié)裝置。
盤式制動器構成為徑向制動器。
按照本發(fā)明的制動鉗提供用于上述的盤式制動器。
按照本發(fā)明的制動轉動桿提供用于上述的盤式制動器。
附圖說明
現(xiàn)在依據(jù)示例性的實施方式參照附圖詳細闡述本發(fā)明。在此示出:
圖1示出按照本發(fā)明的盤式制動器的實施例的示意性的俯視圖;
圖2示出根據(jù)圖1的按照本發(fā)明的盤式制動器的示意性的側視圖;
圖3示出根據(jù)圖1的按照本發(fā)明的盤式制動器的示意性的剖視圖;
圖4至5示出根據(jù)圖2的按照本發(fā)明的盤式制動器的示意性的剖視圖;
圖6至7示出根據(jù)圖1和2的按照本發(fā)明的盤式制動器的按照本發(fā)明的制動鉗的示意性的透視圖;和
圖8至11示出根據(jù)圖1和2的按照本發(fā)明的盤式制動器的按照本發(fā)明的制動轉動桿的示意圖。
具體實施方式
在附圖中的坐標x、y、z用于簡化定向。
用附圖標記ZS標記盤式制動器1的壓緊側,并且附圖標記RS表示盤式制動器1的背側。
圖1示出按照本發(fā)明的盤式制動器1的實施例的示意性的俯視圖。在圖2中示出根據(jù)圖1的按照本發(fā)明的盤式制動器1的示意性的側視圖。圖3示出根據(jù)圖1的按照本發(fā)明的盤式制動器1在x-y平面內(nèi)的示意性的剖視圖。
盤式制動器1具有一個帶有制動盤軸線2a的制動盤2。制動盤2位于x-z平面內(nèi),其中,制動盤軸線2a沿y方向延伸。在制動盤2的壓緊側的側面上設置有一個帶有制動襯片支架3a的壓緊側的制動襯片3。另一個帶有制動襯片支架4a的背側的制動襯片4設置在制動盤2的背側的側面上。制動襯片3和4分別接納在制動器支架5的接納槽中(圖3)。制動器支架5位置固定地安裝在所屬的車輛上,沒有詳細示出這一點。壓緊側的制動襯片3在其接納槽中在接納槽的兩側通過沿z方向延伸的所謂的制動器支架角形件5a、5b沿x方向被保持和導向。背側的制動襯片4按類似的方式設置在制動器支架角形件5c、5d之間。在本實施例中,壓緊側的制動襯片3沿x方向比背側的制動襯片4短。這可在圖3中清楚地看出。
盤式制動器1是所謂的徑向制動器,這就是說,壓緊力參照制動盤2沿在這里在z方向上延伸的徑向方向在壓緊側ZS導入到壓緊機構中。
制動盤2在邊緣區(qū)域內(nèi)被一個在這里構造成浮動鉗的制動鉗6框架式地騎跨。制動鉗6包括一個壓緊區(qū)段6a、一個鉗背6b、兩個拉桿6c和一個帶有法蘭6f的桿殼體6e。
壓緊區(qū)段6a位于壓緊側ZS并且接納盤式制動器1的壓緊機構。在下文還要闡述壓緊機構。鉗背6b設置在背側RS,其中,鉗背6b的假想的縱軸線沿x方向延伸。所述兩個拉桿6c設置在制動盤2上方,其中,它們的假想的縱軸線彼此平行并且平行于制動盤軸線2a地沿y方向延伸。這兩個拉桿6c分別在側向與壓緊區(qū)段6a的一個端部以及與鉗背6b的一個端部固定地相互連接并且構成為與它們成一體的、例如作為鑄件。在此,壓緊區(qū)段6a、鉗背6b和兩個拉桿6c在它們之間形成一個裝配開口6d,制動襯片3、4穿過該裝配開口從左側和右側在制動盤2旁邊沿z方向能嵌入在制動器支架5中的接納槽中和能從其中取出。
制動鉗6經(jīng)由軸向支承件22、22a以未詳細示出的方式沿y方向可移動地安裝在制動器支架5上并且在下文還要進一步結合圖6和7對其進行說明。
制動襯片3、4通過襯片保持架10保持在其在制動器支架5中的接納槽中。襯片保持架10在制動盤2上方在制動盤軸線2a的方向上沿y方向延伸并且跨接制動鉗6的裝配開口6d。襯片保持架10以壓緊側的端部區(qū)段10a保持在制動鉗6的壓緊區(qū)段6a的上側上的架支承件6h中。襯片保持架10的背側的端部區(qū)段10b固定在制動鉗6的鉗背6b的上側上的另外的架支承件6i中。在此,襯片保持架10的下側與制動襯片3、4的未詳細示出的襯片保持彈簧接觸。
盤式制動器1在這里構成為雙柱式制動器,該雙柱式制動器包括兩個分別帶有一個螺紋桿13、13a的螺桿單元7、7a。螺紋桿13、13a也可以稱為螺紋管、螺紋柱、螺紋螺桿或者壓桿。螺桿單元14、14’的轉動軸線在這里稱為螺桿軸線8、8a。
壓緊側的制動襯片3以其制動襯片支架4a分別經(jīng)由一個推壓件9、9a而與螺桿單元7、7a的螺紋桿13、13a連接。推壓件9、9a分別安裝在螺紋桿13、13a的一個端部上。
背側的制動襯片4也叫做反作用側的制動襯片4并且以其制動襯片支架4a在制動盤2的另一側、即在背側RS固定在制動鉗6中。在此,制動襯片支架4a的朝向背側RS的側面與鉗背6b經(jīng)由鉗背6b的朝向制動盤2的推壓區(qū)段18相接觸。推壓區(qū)段18平行于制動盤2并且垂直于制動盤軸線2a地沿x方向延伸。
螺紋桿13、13a分別具有外螺紋并且在一個橋件14中分別可轉動地設置在所屬的內(nèi)螺紋中。橋件14也稱為橫梁,設置在制動鉗6的壓緊區(qū)段6a中,沿x方向延伸并且是壓緊機構的一部分。
橋件14因而以及螺紋桿13、13a能被制動轉動桿11操縱,該制動轉動桿帶有垂直于制動盤軸線2a延伸的制動轉動桿軸線26a(參見圖4、5)。在下文還要詳細描述制動轉動桿11并且該制動轉動桿與橋件14經(jīng)由推壓支承區(qū)段115(也參見圖4、5,8至11)和支承段28(圖4、5)配合作用。制動轉動桿11的中間板條112(也參見圖4、5,8至11)在橋件14中在未詳細示出的引導部中被導向并且在橋件14中沿x正方向和負方向形成桿引導部,由此減少相對運動。制動轉動桿11在y-z平面內(nèi)設置在壓緊區(qū)段6a之內(nèi)并且在制動鉗6的桿殼體6e之內(nèi)(圖4、5)。在下文還要進一步闡述這一點。制動轉動桿11的在制動鉗6的法蘭6f下方設置在桿殼體6e的端部區(qū)域內(nèi)的驅(qū)動端部111設有驅(qū)動區(qū)段111a,該驅(qū)動區(qū)段向上指向法蘭6f。法蘭6f設有開口6g并且用于固定未示出的壓縮空氣缸(或者其他的力發(fā)生器),該壓縮空氣缸沿z方向延伸并且以未示出的活塞桿與制動轉動桿11的驅(qū)動端部111的驅(qū)動區(qū)段111a作用連接。按這種方式實現(xiàn)力導入到制動轉動桿11的驅(qū)動端部111中。在下文還要進一步闡述這一點。
橋件14能通過制動轉動桿11在制動盤軸線2a的方向上沿y方向移動。朝向制動盤2的運動被稱為壓緊運動,而沿反方向的運動被稱為緩解運動?;匚粡椈?7在橋件14的中心接納在橋件14的在襯片那側的側面上的相應的凹部中并且支撐在底板20上。底板20也稱為底部板并且朝向制動盤2封閉壓緊區(qū)段6a,其中,螺紋桿13、13a的朝向制動盤2的端部連同所屬推壓件9、9a的區(qū)段延伸穿過底板20的帶有相應密封件的未詳細示出的開口。借助回位彈簧17,橋件14在緩解運動時回移到盤式制動器1的在圖1和4中示出的緩解的位置中。
盤式制動器1可以具有不同的力驅(qū)動裝置。制動轉動桿11在這里例如由壓縮空氣缸氣動操縱。對于氣動式盤式制動器1的構造和功能,參閱DE 197 29 024C1的相應描述。
在緩解的位置中在制動襯片3、4和制動盤2之間的間距稱為氣隙。由于襯片和盤磨損,該氣隙變大。如果不對其進行補償,則盤式制動器1不能達到其峰值功率,因為壓緊機構的操縱行程、即在這里制動轉動桿11圍繞制動轉動桿軸線26a(圖4、5)的操縱行程或者說樞轉角度不再足夠。
在本實施例中,在圖1中所示的下面的螺桿單元7上,調(diào)節(jié)裝置15與中軸線同軸地安放在螺紋桿13上。術語“調(diào)節(jié)”可理解成減小氣隙。事先確定的氣隙由盤式制動器1的幾何結構確定并且具有所謂的設計氣隙。換言之,當存在的氣隙相對于事先確定的氣隙過大時,調(diào)節(jié)裝置15將該存在的氣隙減小到事先確定的氣隙的設定值。這樣的調(diào)節(jié)裝置15的詳細描述可從文獻DE 10 2004 037 771A1得出。
在圖1中示出的上面的螺桿單元7a設有傳感器12,該傳感器同軸于上面的螺桿單元7a、同軸于其螺紋桿13a和螺桿軸線8a設置。傳感器12用于檢測制動襯片3、4和制動盤2的磨損并且在這里不再對其進一步描述。
螺桿軸線8、8a和制動盤軸線2a彼此平行地設置。
調(diào)節(jié)裝置15經(jīng)由未詳細示出的驅(qū)動裝置而與制動轉動桿11配合作用。
螺紋桿13和13a與一個未詳細描述的同步單元16這樣耦聯(lián),使得螺紋桿13繞螺桿軸線8的轉動運動引起另一螺紋桿13a繞其螺桿軸線8a的轉動運動并且反之亦然。
在調(diào)節(jié)的情況下,調(diào)節(jié)裝置15鑒于制動襯片3、4和制動盤2的磨損使下面的螺紋桿13轉動,由此借助同步單元16將螺紋桿13的該轉動運動傳遞到另一螺紋桿13a上。利用同步單元16,在調(diào)節(jié)過程中(以及可能的話在回調(diào)過程中,視也可構造成用于增大氣隙的調(diào)節(jié)裝置15的類型而定)和在保養(yǎng)工作、例如更換制動襯片(例如經(jīng)由螺紋桿13、13a的操縱端部或/和調(diào)節(jié)裝置15的驅(qū)動區(qū)段的手動驅(qū)動)時的調(diào)節(jié)時,確保螺桿單元7和7a的螺紋桿13和13a的同步運動。
在盤式制動器1的壓緊過程中操縱時,所需的壓緊力經(jīng)由偏心于螺桿單元7、7a支承的制動轉動桿11產(chǎn)生并且由該制動轉動桿傳遞到橋件14上。這樣傳遞到橋件14上的壓緊力然后由兩個螺桿單元7、7a、其螺紋桿13、13a以及推壓件9、9a傳遞到壓緊側的制動襯片3的制動襯片支架3a上并且經(jīng)由制動鉗6、亦即經(jīng)由拉桿6c傳遞到鉗背6b上并從該鉗背經(jīng)由推壓區(qū)段18也傳遞到背側的制動襯片4的制動襯片支架4a上并且然后傳遞到制動盤2上。在該過程中,螺桿單元7、7a朝向制動盤2運動。一旦壓緊側的制動襯片3與制動盤2接觸,產(chǎn)生的反作用力就使制動鉗6以背側的制動襯片4也朝向制動盤2與壓緊側的制動襯片3的方向相反地運動。一旦背側的制動襯片4也接觸制動盤2,就產(chǎn)生制動作用。
在圖4和5中示出根據(jù)圖2的按照本發(fā)明的盤式制動器的示意性的剖視圖。在此,圖4示出盤式制動器1的緩解的位置,而在圖5中示出壓緊的位置。
在兩個圖4、5中示出在豎直地在制動盤軸線2a上的y-z平面內(nèi)的剖面。在此可清楚地看出,制動鉗6的鉗背6b連同推壓區(qū)段18構造成實心的。
壓緊區(qū)段6a具有兩個區(qū)域。一個第一區(qū)域朝向制動盤2并且接納壓緊機構和制動轉動桿11的力傳遞區(qū)段110b,該壓緊機構包括橋件14和回位彈簧17、旋入橋件14中的螺紋桿13、13a、調(diào)節(jié)裝置15(見圖3)。一個第二區(qū)域是桿殼體6e,該桿殼體在y正方向上鄰接于第一區(qū)域。在這兩個區(qū)域之間設置有平行于制動盤2設置的支撐壁62,該支撐壁具有用于制動轉動桿11的樞轉支承部的支承區(qū)段63。在支撐壁62的支承區(qū)段63上方,在該支撐壁和蓋壁60之間形成有通道69,該通道連接所述兩個區(qū)域。
壓緊區(qū)段6a連同桿殼體6e具有共同的蓋壁60。蓋壁60從制動盤2沿y方向以略微彎曲的形狀延伸,從左向右首先略微沿z方向升高、然后接著沿z負方向降低直至法蘭6f。法蘭6f在其上側被加工成在x-y平面內(nèi)平坦的并且在z方向上具有開口6g。
壓緊區(qū)段6a的朝向制動盤2的第一區(qū)域從上方被蓋壁60并且從下方被底壁61包圍。在側向,該區(qū)域在兩側分別被一個側壁67a(見圖6、7)包圍并且相對于桿殼體6e由支撐壁62限界。
底壁61在x-y平面內(nèi)基本上平行于略微彎曲的蓋壁60的假想的x-y平面延伸。支撐壁62一體成型在底壁61的右側端部上并且垂直于底壁61在x-z平面內(nèi)向上沿z方向延伸。支撐壁62的上端部區(qū)域在橫截面內(nèi)設有加厚部,該加厚部具有支承區(qū)段63,該支承區(qū)段具有沿x方向垂直于圖紙平面延伸的支承接納部63a。支承接納部63a的橫截面是圓段形的并且以確定的包繞角接納具有圓形橫截面的圓柱銷26。支承接納部63a的中軸線和圓柱銷26的中軸線是相同的并且共同形成制動轉動桿軸線26a。
如在圖5中所示,制動轉動桿軸線26a在這里沿z方向在螺桿軸線8、8a上方、亦即偏心于這些螺桿軸線地設置。
制動轉動桿11在其力傳遞區(qū)段110b的背離制動盤2的那側設有支承接納部117,圓柱銷26在所述支承接納部中接納在支承殼27中。在下文還要進一步詳細描述制動轉動桿11。
在支撐壁62的支承區(qū)段63的上側和蓋壁60的內(nèi)側之間形成有自由空間作為通道69,該自由空間具有的沿z方向延伸的長度大致等于支撐壁62沿z方向的長度。
在支撐壁62的支承區(qū)段63上一體成型有另一傾斜的支撐壁64,該另一傾斜的支撐壁在y方向上向右穿過桿殼體6e向下在z方向上降低地延伸并且在其端部過渡到另一底壁65。該傾斜的支撐壁64與設置在x-y平面內(nèi)的底壁65形成值不等于0°的角度α。選擇該幾何結構用于將壓緊力導入制動鉗6中,其中,力從支承區(qū)段63以盡可能平緩的角度α導出到桿殼體6e中并且因此到制動鉗6中。在此得到證實的是,優(yōu)選為30°的角度α能實現(xiàn)非常有效的力導入。
底壁65和底壁61可以在一個相同的平面內(nèi)或在不同的彼此平行的平面內(nèi)延伸。此外,底壁65在這里基本上平行于蓋壁60的假想的x-y平面、特別是平行于法蘭6f的上側設置。
支撐壁62和傾斜的支撐壁64在桿殼體的內(nèi)部空間中形成也稱為外袋的楔形造型。這優(yōu)化了制動鉗6的重量和鑄造。在此,傾斜的支撐壁64在兩側與支撐側壁66(也參見圖7)連接,從而桿殼體6e在該區(qū)域內(nèi)是封閉的。桿殼體6e因此從上面被帶有法蘭6f的蓋壁60的區(qū)段、向下被傾斜的支撐壁64及其支撐側壁66和底壁65以及底壁61a的區(qū)段(也參見圖7)、向左朝向壓緊區(qū)段6a被支撐壁62、在兩側被側壁67并且在圖4、5中的右側被后壁68包圍。按這種方式,桿殼體6e的橫截面沿縱向方向在y負方向上在傾斜的支撐壁64與底壁65的連接部處開始減小直至支撐壁62或直至通道69。
后壁68在x-z平面內(nèi)延伸并且與蓋壁60、亦即與法蘭6f、與底壁65和側壁67連接。
支撐壁62和后壁68彼此平行地并且也平行于底板20地延伸。因為它們設置在x-z平面內(nèi),所以它們也平行于制動盤2。
制動轉動桿11在其縱向方向(y方向)上具有彎曲的盡可能細長的造型(圖8至11),包括桿體110,該桿體以桿體110的具有驅(qū)動端部111的桿區(qū)段110a穿過通道69延伸到桿殼體6e中。桿區(qū)段110a到力傳遞區(qū)段110b的過渡部位于通道69的區(qū)域內(nèi)。
制動轉動桿11的桿體110的中間板條112(也參見圖8至11)在力傳遞區(qū)段110b的區(qū)域內(nèi)在兩側設有推壓支承區(qū)段115。在下文還要結合圖8至11闡述這些推壓支承區(qū)段。推壓支承區(qū)段115具有推壓支承面115a,這些推壓支承面朝向制動盤2并且經(jīng)由支承段28、例如滾針支承段而與橋件14配合作用。
制動轉動桿11的驅(qū)動端部111的驅(qū)動區(qū)段111a在盤式制動器1的在圖4中所示的緩解的位置中設置在制動鉗6的開口6g下方。制動轉動桿11的桿體110在該位置中這樣設置在制動鉗6的桿殼體6e之內(nèi),使得桿體110的上側基本上平行于桿殼體6e的蓋壁60的區(qū)段的內(nèi)側延伸,其中,驅(qū)動端部11從制動鉗6的內(nèi)側以一定的部分伸進開口6g中。
在制動轉動桿11的驅(qū)動端部111的下側上設有止擋面111b,該止擋面例如通過切削加工、例如銑削、磨削制成。止擋面111b在盤式制動器1的在圖5中所示的壓緊的位置中與制動鉗6的止擋區(qū)段25的位置固定的止擋面25a配合作用。止擋區(qū)段25在制動鉗6的底壁65的內(nèi)側上向內(nèi)伸出。該止擋區(qū)段25的止擋面25a同樣被加工,例如通過銑削、磨削。
在壓緊的位置中(圖5),制動轉動桿11通過壓縮空氣缸(未示出、但可容易想到)的活塞桿的作用繞制動轉動桿軸線26a沿順時針方向偏轉。由于力傳遞區(qū)段110b相對于位于x-y平面(該x-y平面居中地延伸穿過橋件14縱軸線的平面)內(nèi)的螺桿軸線8、8a偏心,導入制動轉動桿11的驅(qū)動端部111中的壓緊力通過制動轉動桿11的杠桿比例增強地經(jīng)由推壓支承區(qū)段115和支承段28這樣作用到橋件14上,使得該橋件朝向制動盤2沿y負方向移動并且產(chǎn)生制動作用。制動轉動桿11的杠桿比例通過桿體110的桿區(qū)段110a的長度并且通過力傳遞區(qū)段110b的長度形成,這兩個長度分別是參照制動轉動桿軸線26a的。
在壓緊時,制動轉動桿11的驅(qū)動端部111在圍繞制動轉動桿軸線26a的圓形軌跡區(qū)段上運動。該圓形軌跡區(qū)段的弦在這里稱為制動轉動桿11的行程H。
圖5清楚地示出,在本實例中,桿體110的上側在壓緊的位置中現(xiàn)在基本上平行于桿殼體6e的傾斜的支撐壁64的內(nèi)側延伸,其中,驅(qū)動端部111的止擋面111b位于止擋區(qū)段25的止擋面25a前面不遠處。止擋面111b和25a限定制動轉動桿11的行程H。
通過加工相應的止擋面111b和25a而可能的是,能為不同的盤式制動器1實現(xiàn)制動轉動桿11的行程H的不同行程長度。換言之,可以由制動鉗6的一個坯件制造至少兩種制動器變型方案。此外,為此在法蘭6f的上側上可以單獨地加工該法蘭的法蘭面。
在所示的實施方式中作為徑向制動器的盤式制動器1需要的制動轉動桿11長于裝配槽或者說裝配開口6d。由此得到的是,制動轉動桿11必須穿過壓緊區(qū)段6a的稍后利用底板20封閉的開口樞轉進入到壓緊區(qū)段6a和桿殼體6e中。通過如下方式有利于該樞轉進入過程,即,制動轉動桿11具有彎曲的盡可能細長的造型。這優(yōu)先通過如下方式實現(xiàn),即,制動轉動桿11以圓柱銷26在制動鉗6的支承區(qū)段63中的支承結構具有的半徑小于包括推壓支承區(qū)段115和在橋件14上的支承段25的對應支承件。在下文還要更詳細地結合圖8至11描述制動轉動桿11。
在本實施例中,制動鉗6的鉗背6b在其下側在所屬車輛的軸(未示出)的區(qū)域內(nèi)具有的間隙19明顯大于在壓緊區(qū)段6a的下側上的在底壁61外側的區(qū)域內(nèi)的間隙19a。在此,間隙19a可以形成用于軸的最大間隙的控制加工部(Kontrollbearbeitung)。術語“間隙”在這里可理解成軸或者說制動盤軸線2a離制動鉗6的相應下側的距離。
此外規(guī)定,襯片保持架10的架支承件6h、6i這樣設置在制動鉗6的上側上,即,考慮了要配置的車輛的輪輞的包絡曲線21。該包絡曲線21在這里用雙點劃線來示意標出,其中,包絡曲線21應表示輪輞的內(nèi)徑。襯片保持架10的背側的端部區(qū)段10b以另外的架支承件6i固定在鉗背6b上,另外的架支承件6i設置在包絡曲線21更下方。輪輞的包絡曲線21從鉗背6b直至壓緊區(qū)段6a的開始處進一步沿y方向平行于制動盤軸線2a延伸,然后以一凸起斜向上伸出一短段并且繼續(xù)平行于制動盤軸線2a。匹配于包絡曲線21的該凸起的位置,用于襯片保持架10的壓緊側的端部區(qū)段10a的架支承件6h在制動鉗6的壓緊區(qū)段6a的上側上繼續(xù)向右、亦即離開壓緊區(qū)段6a的開始處或者說蓋壁60的開始處一段距離設置。按這種方式實現(xiàn)簡單地匹配于包絡曲線21,其中,不需要改變輪輞。
架支承件6h、6i為了接納襯片保持架10的相應架端部10a、10b可以具有縫隙,這些縫隙能以簡單的加工、例如銑削制造。
圖6和7示出根據(jù)圖1和2的按照本發(fā)明的盤式制動器1的按照本發(fā)明的制動鉗6的示意的透視圖。在圖6中從上方示出壓緊側ZS的視圖,圖7示出制動鉗6的下側的視圖。
相應的x、y、z坐標參照在之前附圖中的坐標。
在圖6中可看出,制動鉗6的壓緊區(qū)段6a的上側從上方觀察形成一種三角形。在此,該假想的三角形的底邊是沿x方向的線,該線具有的各頂點位于拉桿6d與壓緊區(qū)段6a的連接點上。從這些頂點分別延伸出一條假想的線朝向桿殼體6e,在該桿殼體中這些假想的線相交于在制動盤軸線2a上方的一個共同的點。
從壓緊側ZS觀察,壓緊區(qū)段6a在與拉桿6c的連接部的區(qū)域中在每一側具有一個軸向支承件接納部22’、22’a用于接納軸向支承件22、22a(圖1)。在左側的軸向支承件接納部22’和桿殼體6e之間設置有用于螺桿單元7的螺桿單元接納部23(圖1、3)。在桿殼體6e的另一側,在桿殼體6e和另一右側的軸向支承件接納部22’a之間存在用于所述另一螺桿單元7a的另一螺桿單元接納部23a(圖1、3)。
從假想的三角形的底邊的各頂點在桿殼體6e的兩側延伸出蓋面24、24a,這些蓋面在壓緊區(qū)段6a上和在桿殼體6e上與蓋壁60連接。蓋面24、24a也關于污染位于其下面的結構單元形成保護和遮蓋功能。
圖7通過制動鉗6的下側的視圖示出底壁61、61a和65的設置結構。此外可看出楔形的凹陷部,該凹陷部由支撐壁62、支承區(qū)段63、傾斜的支撐壁64和支撐側壁66形成。
此外,在圖6中清楚地示出帶有推壓區(qū)段18的鉗背6b的內(nèi)側,其中,穿過裝配開口6d能完全看到推壓區(qū)段18。
桿殼體6e的各側壁67首先從后壁68出發(fā)沿y負方向彼此平行地并且然后基本上傾斜地朝向假想三角形的底邊的各頂點延伸。在此,它們過渡到側壁67a,這些側壁服從不同的接納部22’、22’a和23、23a的輪廓或者說過渡到這些接納部。
制動鉗6作為一體的構件制成,例如由金屬鑄件制成。在此,在一種實施方式中僅僅需要一個芯或者需要鏡像的兩個芯。
在圖8至11中示出根據(jù)圖1和2的按照本發(fā)明的盤式制動器1的按照本發(fā)明的制動轉動桿11的示意圖。
圖8示出制動轉動桿的側面的透視圖,而圖9示出制動轉動桿的下側的透視圖。在圖10中示出制動轉動桿的側視圖,而圖11示出在通過制動轉動桿11的縱軸線的豎直平面內(nèi)的剖視圖。
相應的x、y、z坐標在圖8至11中也參照在之前附圖中的坐標。
制動轉動桿11包括桿體110和推壓支承區(qū)段115,該桿體具有側面區(qū)段113并且具有縱向加強部116。
桿體110具有桿區(qū)段110a和力傳遞區(qū)段110b,這些區(qū)段在下側與縱向加強部116相連接。桿區(qū)段110a在這里在桿體110的右端部處開始,該右端部稱為驅(qū)動端部111并且略微向上、亦即在z方向上彎曲。在驅(qū)動端部111的上側上成型出驅(qū)動區(qū)段111a,該驅(qū)動區(qū)段用于與壓縮空氣缸或其他的力發(fā)生器的活塞桿配合作用。在下側,在驅(qū)動區(qū)段111a下面設有止擋面111b,該止擋面可以是未被加工的或加工過的。
桿體110的桿區(qū)段110a然后沿y負方向從驅(qū)動端部111出發(fā)首先在上側變平地在直的區(qū)段中延伸直至加厚部,在該加厚部上伸出中間板條12。
桿體110的桿區(qū)段110a在其寬度上、即沿x方向以兩側的側面區(qū)段113首先大致在桿區(qū)段110a的整個長度的四分之一上沿y負方向延伸。然后,側面區(qū)段113在桿區(qū)段110a的長度的大致四分之一之內(nèi)分別以斜面走向沿x正方向和負方向擴展并且分別經(jīng)由倒圓部過渡到確定的寬度,該寬度然后在中間板條12伸出所在的位置處分別直至一過渡部114分別以弧形沿x正方向和負方向還要增大。
在桿區(qū)段110a的下側上,在縱向加強部116的開始處以這樣的角度加設有止擋面111b,使得止擋面111b在壓緊的位置中(圖5)平行于制動鉗25的止擋區(qū)段25的止擋面25a。然后從止擋面111b在桿區(qū)段110a下方以與其上側和側面區(qū)段113的寬度相同的寬度延伸出縱向加強部116。大致在三分之一之后沿y負方向,縱向加強部116略微傾斜向下地延伸,其寬度在兩側以略微的弧形變小。在桿區(qū)段110a的長度的最后四分之一中,縱向加強部116略微向上延伸,其中,其寬度在兩側以三角形的型式增大,直至其沿x方向變得與過渡部114一樣寬。
在過渡部114的高度處,伸出的中間板條112然后以確定的半徑繞制動轉動桿軸線26a沿逆時針方向大致以半圓向下延伸。
在半圓形的中間板條112兩側分別設置有一個帶有相應推壓支承面115a的推壓支承區(qū)段115。但伸出的中間板條112在半圓的端部處不是與推壓支承區(qū)段115在一條線上地結束,而是預先在一個區(qū)段中以直的表面結束,該直的表面然后沿y方向以基本上垂直的角度延伸并且通入推壓支承區(qū)段115之間的自由空間中。
在由推壓支承區(qū)段115形成的主體中,在與縱向加強部116連接的下側上成型有支承件接納部117,該支承件接納部沿x方向延伸并且其橫截面基本上為半圓形。支承件接納部117位于力傳遞區(qū)段110b的朝向桿體110的驅(qū)動端部111的那側,并且接納支承殼27,在該支承殼中支承有圓柱銷26(見圖4、5)。支承件接納部117具有中心線,該中心線與制動轉動桿軸線26a相同。但制動轉動桿軸線26a不是半圓形的推壓支承區(qū)段115的半徑的中心點,而是相對于該中心點偏心。此外,支承件接納部117的半徑明顯小于推壓支承面115a的直徑。
側面區(qū)段113在過渡部114之后分別經(jīng)由一個工具出口115b過渡到相應的推壓支承面115a。工具出口115b在此是被這樣倒圓的,使得其倒圓部的中心點位于力傳遞區(qū)段110b上方。
推壓支承面115a用于分別與一個支承段28(圖4、5)配合作用,如上面已經(jīng)描述的。
制動轉動桿11制成一體的。推壓支承面115a、中間板條112和支承件接納部117通過相應的加工方法、例如銑削、磨削來生產(chǎn)。
上述實施例不限制本發(fā)明。本發(fā)明可在所附權利要求書的范圍內(nèi)修改。
例如可想到,制動轉動桿11制成多件式的、例如由至少兩個區(qū)段制成,其中,在多件式時所述至少兩個區(qū)段相互不可分地連接、例如通過焊接連接。
此外可能的是,盤式制動器1僅僅具有一個螺桿單元7、7a或者多于兩個螺桿單元7、7a。
代替壓縮空氣操縱裝置,盤式制動器1例如可以具有用于操縱的電動的力發(fā)生裝置。
附圖標記列表
1 盤式制動器
2 制動盤
2a 制動盤軸線
3、4 摩擦襯片
3a、4a 制動襯片支架
5 制動器支架
5a、5b,5c、5d 制動器支架角形件
6 制動鉗
6a 壓緊區(qū)段
6b 鉗背
6c 拉桿
6d 裝配開口
6e 桿殼體
6f 法蘭
6g 開口
6h、6i 架支承件
7、7a 螺桿單元
8、8a 螺桿軸線
9、9a 推壓件
10 襯片保持架
10a、10b 端部區(qū)段
11 制動轉動桿
12 傳感器
13、13a 螺紋桿
14 橋件
15 調(diào)節(jié)裝置
16 同步單元
17 回位彈簧
18 推壓區(qū)段
19、19a 間隙
20 底板
21 包絡曲線
22、22a 軸向支承件
22’、22a’ 軸向支承件接納部
23、23a 螺桿單元接納部
24、24a 蓋區(qū)段
25 止擋區(qū)段
25a 止擋面
26 圓柱銷
26a 制動轉動桿軸線
27 支承殼
28 支承段
60 蓋壁
61、61a、65 底壁
62、64 支撐壁
63 支承區(qū)段
63a 支承件接納部
66 支撐側壁
67、67a 側壁
68 后壁
69 通道
110 桿體
110a 桿區(qū)段
110b 力傳遞區(qū)段
111 驅(qū)動端部
111a 驅(qū)動區(qū)段
111b 止擋面
112 中間板條
113 側面區(qū)段
114 過渡部
115 推壓支承區(qū)段
115a 推壓支承面
115b 工具出口
116 縱向加強部
117 支承件接納部
α 角度
H 行程
RS 背側
x、y、z 坐標
ZS 壓緊側