本發(fā)明涉及汽車領(lǐng)域,尤其涉及一種駐車式制動鉗。
背景技術(shù):
目前汽車行業(yè)對制動鉗的拖滯要求越來越嚴苛。而制動鉗拖滯與制動系統(tǒng)的制動踏板感覺、制動噪聲、制動抖動等客戶感知質(zhì)量相互影響。在優(yōu)化制動鉗拖滯時,必須評估整車的踏板感覺、制動噪聲和制動抖動。
現(xiàn)有的制動鉗活塞回位通過密封圈恢復(fù)變形。密封圈是橡膠件,具有非線性特性,壓力越大,回位行程越小,盤片間隙越小,制動鉗拖滯越大。
一般可以通過優(yōu)化密封槽尺寸、增加鉗剛度和增加摩擦片回位彈簧的方法減少制動鉗的拖滯。但是,優(yōu)化密封槽尺寸,會影響制動鉗的制動液消耗量的數(shù)值,需要評估駕駛員的制動踏板感覺;增加制動鉗的剛度,影響到制動鉗的噪聲及制動抖動性能,需要不斷的調(diào)整制動鉗的尺寸,增加開發(fā)成本;增加摩擦片回位彈簧受摩擦片磨損的影響。
因此,有必要設(shè)計一種成本低、影響小,降低制動鉗的拖滯阻力的駐車式制動鉗。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種成本低、影響小,降低制動鉗的拖滯阻力的駐車式制動鉗。
本發(fā)明的技術(shù)方案提供一種駐車式制動鉗,包括殼體、活塞和摩擦片,所述活塞能在所述殼體內(nèi)滑動并用于推動所述摩擦片,所述活塞內(nèi)安裝有調(diào)整螺母、調(diào)整螺桿和駐車托盤,所述調(diào)整螺母與所述調(diào)整螺桿螺紋連接,所述駐車托盤套設(shè)在所述調(diào)整螺桿的定位端外,所述駐車托盤與所述殼體固定連接,所述駐車托盤內(nèi)還安裝有驅(qū)動墊片,所述驅(qū)動墊片套設(shè)在所述定位端外,所述驅(qū)動墊片與所述駐車托盤之間沿軸向設(shè)有驅(qū)動彈簧,所述定位端與所述駐車托盤之間沿軸向設(shè)有回位彈簧;
不制動時,所述驅(qū)動墊片與所述定位端之間留有沿軸向的自由間隙;
制動時,所述調(diào)整螺桿推動所述驅(qū)動墊片,所述自由間隙消失,所述回位彈簧的變形量大于所述驅(qū)動彈簧的變形量;
回位時,所述驅(qū)動彈簧帶動所述驅(qū)動墊片回位,所述回位彈簧帶動所述調(diào)整螺桿回位,所述調(diào)整螺桿帶動所述調(diào)整螺母回位,所述調(diào)整螺母帶動所述活塞回位。
進一步地,所述驅(qū)動墊片包括向內(nèi)凸起的凸緣,所述定位端從所述調(diào)整螺桿的本體向外凸起,所述凸緣位于所述定位端的制動側(cè),所述凸緣與所述定位端之間留有自由間隙。
進一步地,所述調(diào)整螺母包括內(nèi)螺紋部,所述調(diào)整螺桿包括外螺紋部,所述外螺紋部能夠插入到所述內(nèi)螺紋部中螺紋連接。
進一步地,所述調(diào)整螺母還包括向外凸起的臺階部、端面軸承、工作彈簧和卡環(huán);
所述臺階部的制動側(cè)設(shè)有摩擦面,所述臺階部的回位側(cè)設(shè)有安裝面,所述調(diào)整螺母通過所述摩擦面與所述活塞的內(nèi)壁面接觸,來帶動所述活塞制動;
所述端面軸承安裝在所述安裝面上,并位于所述臺階部與所述工作彈簧之間;
所述工作彈簧的另一端與所述卡環(huán)連接,所述卡環(huán)與所述活塞固定連接。
進一步地,所述調(diào)整螺母通過所述卡環(huán)帶動所述活塞回位。
進一步地,所述摩擦面為傾斜面。
進一步地,所述駐車式制動鉗還包括制動支架,所述殼體通過銷軸連接在所述制動支架上。
進一步地,所述駐車式制動鉗還包括駐車單元和拉桿單元,駐車時,所述拉桿單元帶動所述駐車單元,所述駐車單元推動所述調(diào)整螺桿,所述調(diào)整螺桿推動所述調(diào)整螺母,所述調(diào)整螺母推動所述活塞,所述活塞推動所述摩擦片。
進一步地,所述駐車式制動鉗還包括制動軟管,腳剎制動時,高壓制動液通過所述制動軟管進入所述駐車式制動鉗,所述高壓制動液推動所述調(diào)整螺桿和所述活塞,所述調(diào)整螺桿推動所述調(diào)整螺母,所述活塞推動所述摩擦片。
進一步地,所述殼體與所述活塞通過密封圈密封所述高壓制動液。
采用上述技術(shù)方案后,具有如下有益效果:
由于制動時,回位彈簧的變形量大于驅(qū)動彈簧的變形量;回位時,驅(qū)動彈簧驅(qū)動驅(qū)動墊片回位,當驅(qū)動墊片回位原位時,回位彈簧繼續(xù)推動定位端回位,拉開定位端與驅(qū)動墊片之間的自由間隙,并且?guī)踊钊耆匚?。本發(fā)明的活塞通過驅(qū)動彈簧和回位彈簧實現(xiàn)機械式回位。制動釋放后,降低摩擦片與制動盤之間的拖滯力矩。并且成本低、影響小。
附圖說明
參見附圖,本發(fā)明的公開內(nèi)容將變得更易理解。應(yīng)當理解:這些附圖僅僅用于說明的目的,而并非意在對本發(fā)明的保護范圍構(gòu)成限制。圖中:
圖1是本發(fā)明一實施例中駐車式制動鉗與制動盤安裝后的正面立體圖;
圖2是本發(fā)明一實施例中駐車式制動鉗與制動盤安裝后的背面立體圖;
圖3是本發(fā)明一實施例中駐車式制動鉗的剖視圖;
圖4是本發(fā)明一實施例中駐車式制動鉗的調(diào)整螺桿的定位端處的局部放大圖。
附圖標記對照表:
1-殼體 2-活塞 3-摩擦片
4-調(diào)整螺母 5-調(diào)整螺桿 6-駐車托盤
7-驅(qū)動墊片 8-驅(qū)動彈簧 9-回位彈簧
10-制動支架 11-駐車單元 12-拉桿單元
13-制動軟管 14-密封圈 41-內(nèi)螺紋部
42-臺階部 43-端面軸承 44-工作彈簧
45-卡環(huán) 51-定位端 52-外螺紋部
71-凸緣 421-摩擦面 422-安裝面
100-駐車式制動鉗 200-制動盤
具體實施方式
下面結(jié)合附圖來進一步說明本發(fā)明的具體實施方式。
容易理解,根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案,在不變更本發(fā)明實質(zhì)精神下,本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員可相互替換的多種結(jié)構(gòu)方式以及實現(xiàn)方式。因此,以下具體實施方式以及附圖僅是對本發(fā)明的技術(shù)方案的示例性說明,而不應(yīng)當視為本發(fā)明的全部或視為對發(fā)明技術(shù)方案的限定或限制。
在本說明書中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、頂部、底部等方位用語是相對于各附圖中所示的構(gòu)造進行定義的,它們是相對的概念,因此有可能會根據(jù)其所處不同位置、不同使用狀態(tài)而進行相應(yīng)地變化。所以,也不應(yīng)當將這些或者其他的方位用語解釋為限制性用語。
本實施例中,如圖1-2所示,駐車式制動鉗100安裝到制動盤200的邊緣。摩擦片3包括內(nèi)摩擦片和外摩擦片,制動盤200位于兩片摩擦片之間,當兩片摩擦片均向內(nèi)移動時,摩擦片3與制動盤200壓緊,起到制動的作用。當不工作時,兩片摩擦片均向外移動分離,摩擦片3與制動盤200也分離,并且摩擦片3與制動盤200之間保持有正常工作間隙。
本實施例中,如圖3-4所示,駐車式制動鉗100,包括殼體1、活塞2和摩擦片3,活塞2能在殼體1內(nèi)滑動并用于推動摩擦片3,活塞2內(nèi)安裝有調(diào)整螺母4、調(diào)整螺桿5和駐車托盤6,調(diào)整螺母4與調(diào)整螺桿5螺紋連接,駐車托盤6套設(shè)在調(diào)整螺桿5的定位端51外,駐車托盤6與殼體1固定連接,駐車托盤6內(nèi)還安裝有驅(qū)動墊片7,驅(qū)動墊片7套設(shè)在定位端51外,驅(qū)動墊片7與駐車托盤6之間沿軸向設(shè)有驅(qū)動彈簧8,定位端51與駐車托盤6之間沿軸向設(shè)有回位彈簧9;
不制動時,驅(qū)動墊片7與定位端51之間留有沿軸向的自由間隙A;
制動時,調(diào)整螺桿5推動驅(qū)動墊片7,自由間隙A消失,回位彈簧9的變形量大于驅(qū)動彈簧8的變形量;
回位時,驅(qū)動彈簧8帶動驅(qū)動墊片7回位,回位彈簧9帶動調(diào)整螺桿5回位,調(diào)整螺桿5帶動調(diào)整螺母4回位,調(diào)整螺母4帶動活塞2回位。
其中,殼體1基本是固定不動的,與殼體1固定連接的駐車托盤6也基本固定不動。駐車托盤6的目的是為驅(qū)動彈簧8和回位彈簧9提供支撐。
調(diào)整螺母4和調(diào)整螺桿5的目的是為了帶動活塞2前后移動,即向前壓緊摩擦片3,或向后回位。當腳剎制動時,高壓制動液同時對活塞2、調(diào)整螺母4和調(diào)整螺桿5作用,最終推動活塞2向前移動。當拉動手剎,通過拉桿單元12帶動駐車單元11,駐車單元11帶動調(diào)整螺桿5向前移動,調(diào)整螺桿5帶動調(diào)整螺母4,調(diào)整螺母4帶動活塞2向前移動。本實施例中,所說的“前”是指圖3中的左側(cè),“后”是指圖3中的右側(cè)。
活塞2能夠在殼體1內(nèi)前后移動,并且活塞2通過密封圈14與殼體1密封,用于密封殼體1與活塞2之間的高壓制動液。
不制動時,如圖4所示,驅(qū)動彈簧8和回位彈簧9均沒有被壓縮,驅(qū)動墊片7與調(diào)整螺桿5之間留有自由間隙A。自由間隙A用于控制摩擦片3與制動盤200之間的正常工作間隙,保證制動盤與車輪自由旋轉(zhuǎn),自由間隙A的寬度大于正常工作間隙的寬度。
制動時,調(diào)整螺桿5向前移動,調(diào)整螺桿5壓縮回位彈簧9。當調(diào)整螺桿5移動到與驅(qū)動墊片7接觸,自由間隙A消失時,調(diào)整螺桿5帶動驅(qū)動墊盤7一起向前移動,此時,驅(qū)動墊盤7開始壓縮驅(qū)動彈簧8。調(diào)整螺桿5向前移動的過程中,帶動調(diào)整螺母4一起向前移動,調(diào)整螺母4帶動活塞2一起向前移動,直到活塞2壓緊摩擦片3,實現(xiàn)制動。
回位時,當不需要制動時,高壓制動液或駐車單元11不再作用于調(diào)整螺桿5。此時,調(diào)整螺桿5在驅(qū)動彈簧8和回位彈簧9的作用下向后移動,當驅(qū)動彈簧8完全回復(fù)到初始位置時,驅(qū)動彈簧8帶動驅(qū)動墊片7回復(fù)到初始位置。由于回位彈簧9的變形量大于驅(qū)動彈簧8的變形量,回位彈簧9繼續(xù)推動調(diào)整螺桿5向后移動,直到驅(qū)動墊片7與調(diào)整螺桿9之間自由間隙A也回到了初始狀態(tài)。在此過程中,調(diào)整螺桿5帶動調(diào)整螺母4回位,調(diào)整螺母4帶動活塞2回位。在驅(qū)動彈簧8和回位彈簧9的共同作用下,活塞2、調(diào)整螺母4和調(diào)整螺桿5均回到了初始位置,并且回位彈簧9的第二行程,拉開了自由間隙A。
本實施例中活塞2通過驅(qū)動彈簧8和回位彈簧9實現(xiàn)了機械式回位。制動釋放后,使活塞2能夠迅速回位,降低摩擦片與制動盤之間的拖滯力矩。并且可以在不同壓力下實現(xiàn)制動盤與摩擦片的正常工作間隙一致性。制動盤200與摩擦片3之間的摩擦力產(chǎn)生的摩擦力矩稱之為拖滯?,F(xiàn)有的橡膠密封圈非線性的特點導(dǎo)致在高壓下回位行程少,產(chǎn)生拖滯大。在機械式回位遲滯損失小,高壓下,回位位置基本相同。同時不影響制動踏板感覺,制動鉗剛度沒有大幅增加,不影響制動鉗總體結(jié)構(gòu),減少制動踏板感覺、制動噪聲、制動抖動的影響。此外,本實施例中的駐車式制動鉗的結(jié)構(gòu)簡單,成本低。
本實施例中,如圖4所示,驅(qū)動墊片7包括向內(nèi)凸起的凸緣71,定位端51從調(diào)整螺桿5的本體向外凸起,凸緣71位于定位端51的制動側(cè),凸緣71與定位端51之間留有自由間隙A。
其中,這里的“內(nèi)”和“外”是以制動鉗的中心為基準的。“制動側(cè)”是指朝向制動方向的一側(cè),即圖4中的左側(cè),“回位側(cè)”是指朝向回位方向的一側(cè),即圖4中的右側(cè)。
具體為,驅(qū)動墊片7的主體沿徑向方向位于駐車托盤7與定位端51之間,凸緣71沿徑向向內(nèi)延伸,定位端51沿徑向從調(diào)整螺桿5的本體向外延伸,自由間隙A位于凸緣71與定位端51之間,自由間隙A的寬度沿軸向。由于自由間隙A位于定位端51的制動側(cè),當調(diào)整螺桿5向前移動時,自由間隙A逐漸變小,直到消失。
本實施例中,如圖3所示,調(diào)整螺母4包括內(nèi)螺紋部41,調(diào)整螺桿5包括外螺紋部52,外螺紋部52能夠插入到內(nèi)螺紋部41中螺紋連接。
進一步地,如圖3所示,調(diào)整螺母4還包括向外凸起的臺階部42、端面軸承43、工作彈簧44和卡環(huán)45;臺階部42的制動側(cè)設(shè)有摩擦面421,臺階部42的回位側(cè)設(shè)有安裝面422,調(diào)整螺母4通過摩擦面421與活塞2的內(nèi)壁面接觸,來帶動活塞2制動;端面軸承43安裝在安裝面422上,并位于臺階部42與工作彈簧44之間;工作彈簧44的另一端與卡環(huán)45連接,卡環(huán)45與活塞2固定連接。
摩擦面421為傾斜面,對應(yīng)的活塞2的內(nèi)壁面也為傾斜的。當摩擦面421與活塞2接觸時,之間產(chǎn)生摩擦力。該摩擦力使得調(diào)整螺母4與活塞2壓緊,調(diào)整螺母4能夠帶動活塞2一起向前移動。
工作彈簧44的一端與卡環(huán)45連接,另一端抵靠在端面軸承43上。
當摩擦片3被磨損時,摩擦片3變薄,活塞2在高壓制動液的作用下向前移動壓緊摩擦片3,此時活塞2的內(nèi)壁面與調(diào)整螺母4的摩擦面421分離。調(diào)整螺母4在高壓制動液的作用下在調(diào)整螺桿5上轉(zhuǎn)動并向前移動,直到摩擦面421重新與活塞2貼緊,調(diào)整螺母4在摩擦力的作用下停止轉(zhuǎn)動。該過程實現(xiàn)了調(diào)整螺母4的自動磨損補償。
工作彈簧44與高壓制動液共同作用,壓緊摩擦面421與活塞2的內(nèi)壁面。
由于卡環(huán)45與活塞2固定連接,工作彈簧44的一端與卡環(huán)45連接。當調(diào)整螺母4轉(zhuǎn)動時,卡環(huán)45和工作彈簧44不轉(zhuǎn)動。
當回位時,調(diào)整螺母4的臺階部42帶動工作彈簧44向后移動,工作彈簧44帶動卡環(huán)45向后移動,卡環(huán)45帶動活塞2一起向后移動,實現(xiàn)活塞2的回位。
本實施例中,如圖1-2所示,駐車式制動鉗還包括制動支架10,殼體1通過銷軸連接在制動支架10上。制動支架10也通過銷軸與制動盤200連接。
本實施例中,如圖3所示,駐車式制動鉗還包括駐車單元11和拉桿單元12,駐車時,拉桿單元12帶動駐車單元11,駐車單元11推動調(diào)整螺桿5,調(diào)整螺桿5推動調(diào)整螺母4,調(diào)整螺母4推動活塞2,活塞2推動摩擦片3。
本實施例中,如圖1-2所示,駐車式制動鉗還包括制動軟管12,腳剎制動時,高壓制動液通過制動軟管13進入駐車式制動鉗的內(nèi)部,高壓制動液推動調(diào)整螺桿5和活塞2,調(diào)整螺桿5推動調(diào)整螺母4,活塞2推動摩擦片3。
兩種制動方式同時存在,均能實現(xiàn)對制動盤200的制動。
以上所述的僅是本發(fā)明的原理和較佳的實施例。應(yīng)當指出,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在本發(fā)明原理的基礎(chǔ)上,還可以做出若干其它變型,也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。