[發明專利]用于車輛的盤式制動器及用于盤式制動器鉗框架的成型方法

有效

• 申請號: 201380025213.3
• 申請日: 2013-04-19
• 公開（公告）號: CN104334906B
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發明（設計）人: J·鮑姆加特納;A·韋特
• 申請（專利權）人: 克諾爾商用車制動系統有限公司
• 主分類號: F16D55/226
• 分類號: F16D55/226
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所11038
• 代理人: 張立國

技術領域

本發明涉及一種用于車輛的，特別是用于商用車的盤式制動器，該盤式制動器包括設置在制動盤兩側的帶有制動襯片的制動塊、用于壓緊制動塊之一的壓緊裝置和用于將壓緊力傳遞到制動盤的另一側——亦即反作用側——的制動塊上的制動鉗。

本發明還涉及一種用于盤式制動器的鉗框架的成型方法。

背景技術

用于重型商用車的壓縮空氣操縱的盤式制動器的制動鉗由于設計自由度和生產的便利性而通常構造成鑄造結構。在此使用較高強度等級的球墨鑄鐵作為材料。

在DE 37 16 202中示出一種同類型的盤式制動器。在該文獻中公開的盤式制動器被氣動操縱并且因而主要適合于用在商用車領域中，在實踐中，所述盤式制動器也已被證實在商用車領域中是成功的。使用由鑄鐵制成的制動鉗作為用于將壓緊力傳遞到反作用側的制動塊上的力傳遞裝置。

該制動器結構如商用車的所有車橋構件那樣承受很大的減輕重量的壓力，因為減輕重量一方面提高可能的凈載重，另一方面車橋構件的所謂的非簧載質量的降低也有助于保護載重和改善行駛特性和并且因而改善交通安全性。制動器的重量優化已經取得如此程度的進步，使得在利用可用的鑄造材料，并且不提高制動鉗的斷裂危險和/或不提高制動鉗的變形并進而不導致惡化的運行性能(行程、響應時間、壓縮空氣需求、不平的襯片磨損等)的情況下似乎難以進一步改善。

作為備選材料，鋼看起來是適合的，因為很高的強度結合高的斷裂延伸率和因而高的疲勞久強度是可獲得的，并且與迄今使用的鑄鐵材料相比，在相同應力的情況下提高了約35％的彈性模量保證鉗變形小。為了在制造成本低的情況下實現所希望的小的重量，使用鋼板看起來是適合的。一種用于實現鋼板鉗作為復合結構的初步方案在DE 196 42 384 A1中描述。

在DE 196 42 384 A1中提出一種壓縮空氣操縱的盤式制動器，該盤式制動器的用于將壓緊力傳遞到反作用側、亦即在制動鉗的反作用側的制動塊上的力傳遞裝置按照環繞封閉的框架的方式構成，該框架吸收壓緊力。模塊體接納制動機構并且能實現該制動機構的預裝配。封閉的框架通過成型工藝由金屬板制成。

制動鉗的一種廣泛的全鋼板結構從成本結構方面沒有競爭力，因為所用的鋼板半成品的下腳料對由鋼板制成的制動鉗的成本結構產生明顯消極的作用。高的材料成本份額明顯由制動鉗框架的復雜幾何結構造成，由于該復雜幾何結構在全鋼板結構中必然產生高的下腳料份額。

但首要的開發目的是優化盤式制動器的重量和成本。由于占主導的構件重量和因而還有其在盤式制動器的成本結構方面的主導性，特別專注于制動鉗以降低重量和成本是適合的。其中，制動鉗重量的降低在降低空載重量方面具有明顯的作用，這特別是在商用車制動器中是一個重要的方面，因為低的車輛空載重量允許裝載更大的凈載重。

此外，通過制動鉗的較小的重量降低車上的非簧載質量，這對車輛的靈活性和對行駛舒適性產生積極作用，這例如特別是在轎車中、但也在旅游巴士中是一個同樣重要的方面。

發明內容

因此，本發明的目的在于，創造一種盤式制動器，該盤式制動器避免上述缺點并且該盤式制動器能成本低廉和因而經濟地制造，并且相對于具有一件式鑄造的制動鉗的盤式制動器具有明顯的重量優勢和成本優勢。

本發明通過如下方式解決所述目的，即，按照本發明的用于車輛的盤式制動器包括設置在制動盤兩側的帶有制動襯片的制動塊、用于壓緊制動塊之一的壓緊裝置和用于將壓緊力傳遞到制動盤的另一側、亦即反作用側的制動塊上的制動鉗，所述盤式制動器的特征在于，所述盤式制動器的制動鉗具有由成型的空心型材制成的鉗框架，所述鉗框架具有至少一個拉桿，所述鉗框架具有至少一個鉗后背，所述拉桿具有帶有平行的側面的基本上橢圓形的橫截面，所述鉗后背具有基本上D形的橫截面。本發明創造一種具有制動鉗的盤式制動器，該制動鉗在反作用側具有由成型的鋼空心型材制成的鉗框架用以將壓緊力傳遞到制動塊上。

該制動鉗框架現在可以與例如制成為金屬板深沖件的鉗頭通過焊接而相連接，但與鑄造的鉗頭的組合同樣也是可能的。

在該制造方法中，材料損失降低到最小。在生產空心型材時僅需修剪棱邊。例如由金屬板制成的鉗頭構成盆形的深沖件，該深沖件同樣可以在沒有較大下腳料的情況下制造。必需的焊接操作減少為鉗框架與鉗頭的連接。

U形的鉗框架由空心型材形成，其中，造型在很大程度上由制動盤、外側制動襯片以及圍繞車輪制動器旋轉的輪輞和輪轂決定。車輪的各旋轉部件的距離可保持得越小，就為制動器提供越大的結構空間，用以實現高的制動功率。