[發明專利]可氣動操縱的盤式制動器

有效

• 申請號: 200980130169.6
• 申請日: 2009-07-31
• 公開（公告）號: CN102112768A
• 公開（公告）日: 2011-06-29
• 發明（設計）人: 約翰·鮑姆加特納;羅伯特·格魯貝爾;亞歷山德·佩里切維奇;斯特芬·蓋塞勒;羅伯特·特林皮
• 申請（專利權）人: 克諾爾商用車制動系統有限公司
• 主分類號: F16D65/14
• 分類號: F16D65/14
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳孟秋;李慧

技術領域

本發明涉及一種根據權利要求1的前序部分所述的可氣動操縱的盤式制動器。

背景技術

一種這樣的可氣動操縱的盤式制動器例如由EP?0?553?105?B1以及EP?1?230?491?B1是已知的。

在一個端部上設計為偏心輪的、支撐在制動鉗上的制動桿，由于所要傳遞的操縱力很高，因此很緊湊地制成為鍛件，或者由高強度的鑄鐵材料制成。

由于杠桿傳動比很大，例如i＝L1∶e＝15.6∶1(L1＝杠桿臂的長度，e＝偏心度)，該杠桿傳動比由所要施加的制動力和制動缸的施加的力之間的比值得出，由此又得出制動桿的相應大的擺動角，因此偏心輪軸承有相應高的摩擦損失。為了減少該損失采用圍住偏心輪軸承的滾動軸承半殼體。

杠桿結構這樣設計，即由于從支撐的滾動軸承到偏心輪軸承上的力傳遞不會引起制動鉗中的由此產生的變形。

當然，為了實現這樣的滾動軸承支撐必然導致很高的生產投入，并且制造成本相應也很高。

此外，一種這樣的滾動軸承支撐當然是相對易受干擾的，這不利于最佳的耐用度。

因此在所列舉的EP?1?230?491?B1中提出，僅僅采用滑動軸承以用于使制動桿支撐在制動鉗上，滑動軸承除了制造成本低廉之外特征還在于特別好的堅固性。

當然所應用的免維護的滑動軸承的摩擦系數高于滾動軸承的滾動阻力值很多倍，這當然就對由制動缸所要施加的制動力的提供產生影響。

由于軸承直徑相對較大，從偏心旋轉軸到壓緊側的制動摩擦襯片上的作用點之間產生間距，由此產生附加的、作用于制動桿上的彎曲力矩。為了使得制動桿的由此產生的變形保持較小，將該制動桿設計得非常緊湊，盡管此時所述的變形以及由此引起的增大的制動缸行程需求并不能完全避免。

總體上，已知的這種類型的盤式制動器，尤其是在所需要的結構空間、現有的重量和效率方面都不適于滿足就此所提出的要求。

發明內容

本發明的目的在于，對這種類型的盤式制動器這樣地加以改進，即對這種盤式制動器在其結構空間、重量、其效率和其制造成本方面都進行優化。

該目的通過一種具有根據權利要求1所述特征的盤式制動器來實現。

通過根據本發明設置的、迄今為止僅僅在可電動機械操縱的盤式制動器中使用的自增力裝置，降低了制動缸的功率需求，由此引起了在制動器的運行性能保持不變的情況下顯著的結構空間減小。

隨著相對較小的自增力因數已經可以實現的是大大減小結構尺寸。在此，自增力通過楔形-或斜面角的相應的尺寸設計而這樣選擇，即在制動摩擦襯片的最大可能的摩擦系數的情況下也還實現了制動器的更安全的自動松開。

與電動的盤式制動器不同的是，用于壓緊制動器的力產生裝置不必也用于松開。

結構尺寸的減小尤其是可以通過較小的行程來實現，該行程例如從65mm減小到24mm。同時也使所需要的操縱能量減小到從前的操縱能量的三分之一。

這可以明顯減小制動桿的滑動軸承元件的尺寸，因此也減小了作用于制動桿上的彎曲力矩。

除了這種所追求的并且通過本發明所產生的效果之外，也明顯減少了軸承摩擦，這一方面通過較小的尺寸，另一方面通過使制動桿的所需要的擺動角最小化來實現，這就改善了機械效率。

所述的擺動角減小由杠桿傳動比的減小而得出，該杠桿傳動比正如開頭所述那樣，在一種根據現有技術的盤式制動器中為15.6∶1，而通過本發明則使得杠桿傳動比處于從7∶1至10∶1的范圍中，優選為7.5∶1，也就是說明顯變小了。

借助于本發明因此可以減小制動缸的結構長度，同樣也實現了節省重量，這符合于與此相關的要求，由這些要求總體上可以實現節省燃油。對此也有利的是，可以通過制動桿的減小的彎曲應力對其以重量優化的方式進行設計，其中制動桿僅僅與相對于制動盤的旋轉軸來說在中心作用在軸平面中的制動柱塞對應一致，制動柱塞通過兩個在此布置在兩側的、在一側作用在制動鉗上并且在另一側作用在壓緊側的制動摩擦襯片上的沖頭支撐住，沖頭將其反作用力直接導出到制動鉗中。

制動桿優選地無需切屑加工地制成為成型件并且可以設計為具有鑄造的軸頸的相對壁薄的鍛件，在某種程度上可以說設計為精密-鍛件，或設計為板狀成型件。原則上當然也可以考慮由一種高強度的鑄鐵材料利用隨后的切屑加工來制造。

根據本發明的另一種思路，制動桿設有折彎的，至少局部環繞的邊緣，通過這種結構實現了在重量小的情況下的高的剛度。此外還可以引入加強筋或類似結構。

為了提高強度可以對制動桿部件進行硬化或調質。