[發(fā)明專利]鼓式制動(dòng)器用的閘瓦

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410020116.1
• 申請(qǐng)日: 2014-01-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103967976B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-06-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 斯特凡·瓦邁耶;邁克爾·羅斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 塞夫霍蘭德有限公司
• 主分類號(hào): F16D65/08
• 分類號(hào): F16D65/08
• 代理公司: 北京信慧永光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司11290
• 代理人: 梁興龍,陳桂香

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鼓式制動(dòng)器，尤其涉及鼓式制動(dòng)器用的閘瓦。

背景技術(shù)

在現(xiàn)有技術(shù)中，鼓式制動(dòng)系統(tǒng)是眾所周知的，其中永久地連接在車輪上的制動(dòng)鼓通過(guò)擠壓制動(dòng)鼓的圓柱形內(nèi)表面的閘瓦制動(dòng)。當(dāng)設(shè)計(jì)這種鼓式制動(dòng)系統(tǒng)時(shí)，總是存在關(guān)于鼓式制動(dòng)器的不同“外部”特性的相沖突的目標(biāo)。例如，僅可以在縮短鼓式制動(dòng)器的使用壽命的情況下提高制動(dòng)效率，或例如，僅可以通過(guò)擴(kuò)大整個(gè)鼓式制動(dòng)器來(lái)提高制動(dòng)器的一般性能或最大制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，并且必須接受重量和所需要的建造空間增大。因此，例如，對(duì)于在閘瓦的某些部分上的特定磨損或多級(jí)制動(dòng)特性而言，對(duì)特別是鼓式制動(dòng)器用的閘瓦的設(shè)計(jì)的開(kāi)發(fā)潛力絕沒(méi)有用盡，并且存在對(duì)進(jìn)一步開(kāi)發(fā)的相應(yīng)需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種鼓式制動(dòng)器和鼓式制動(dòng)器用的閘瓦，其中依據(jù)鼓式制動(dòng)器的操作行為特別使磨損跡象最優(yōu)化，并且在鼓式制動(dòng)器的操作過(guò)程中可以將鼓式制動(dòng)器的制動(dòng)行為調(diào)節(jié)到不同的需求。

通過(guò)以下所述的閘瓦和鼓式制動(dòng)器實(shí)現(xiàn)了上述目的。下文中也限定了本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)和特征。

根據(jù)本發(fā)明，提供了一種鼓式制動(dòng)器用的閘瓦，其包括支撐單元，其中所述支撐單元包括用于可樞轉(zhuǎn)支撐的支承部和致動(dòng)部，其中所述支撐單元具有在所述支承部和所述致動(dòng)部之間不是恒定的彎曲剛度(即，具有不同的值)。支撐單元優(yōu)選是可樞轉(zhuǎn)地配置在支承部中的彎曲主體，其中致動(dòng)部設(shè)置在基本上支承部的對(duì)面或者支撐單元的與支承部相對(duì)的遠(yuǎn)端。例如，致動(dòng)部尤其用于吸收由制動(dòng)氣缸或延伸楔形裝置施加的致動(dòng)力，并用于將致動(dòng)力傳遞到支撐單元。根據(jù)本發(fā)明的閘瓦優(yōu)選配置在制動(dòng)鼓內(nèi)，其中，當(dāng)將致動(dòng)力施加到致動(dòng)部上時(shí)，閘瓦優(yōu)選轉(zhuǎn)動(dòng)或樞轉(zhuǎn)使得其在制動(dòng)鼓的內(nèi)表面上與制動(dòng)鼓的所述內(nèi)表面摩擦接觸。根據(jù)本發(fā)明，支撐單元具有沿著在支承部和致動(dòng)部之間的延伸部分變化或不是恒定的彎曲剛度。在本發(fā)明的上下文中，彎曲剛度被定義為彈性模量和面積慣性矩的乘積，其中彈性模量是材料參數(shù)，而面積慣性矩由支撐單元的橫截面的具體尺寸和設(shè)計(jì)確定。因此，存在有目的地影響支撐單元的彎曲剛度的兩種基本可能性。當(dāng)在支承部和致動(dòng)部之間的支撐單元的橫截面和幾何形狀保持相同時(shí)，例如通過(guò)在局部有限的區(qū)域中使用強(qiáng)度增大的方法，可以沿著從支承部到致動(dòng)部的路線使用不同的材料參數(shù)。然而，優(yōu)選地，通過(guò)影響面積慣性矩，特別優(yōu)選地通過(guò)改變?cè)谥С胁亢椭聞?dòng)部之間的路線中支撐單元的橫截面幾何形狀和表面來(lái)調(diào)節(jié)彎曲剛度。優(yōu)選地，支撐單元具有圓形曲率，其中，換句話說(shuō)，曲率線與由在支承部和致動(dòng)部之間的支撐單元跨越的圓弧段的周緣相同。可選擇地，優(yōu)選地，支撐單元還可以具有略微偏離圓形的曲率，其中在這種情況下曲率線被定義為平均曲率和沿著所述平均曲率展開(kāi)的圓弧段。本發(fā)明的基本思想是調(diào)節(jié)沿著以上定義的曲率線的支撐單元的彎曲剛度，使得當(dāng)將致動(dòng)力施加到致動(dòng)部上時(shí)，支撐單元的變形行為將在鼓式制動(dòng)器的特定操作點(diǎn)中實(shí)現(xiàn)特定的制動(dòng)特性。因此，例如，用較小的建設(shè)性支出可以使得一個(gè)和相同的閘瓦實(shí)現(xiàn)不同的制動(dòng)特性，例如部分負(fù)荷制動(dòng)作用或僅用50%的致動(dòng)力進(jìn)行的制動(dòng)作用，并且，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)全制動(dòng)應(yīng)用(即，用全部致動(dòng)力的制動(dòng)作用)的特定制動(dòng)特性。當(dāng)然，通過(guò)調(diào)節(jié)沿著支撐單元的曲率線的不同橫截面中的支撐單元的彎曲剛度，還可以優(yōu)選地將多個(gè)操作點(diǎn)調(diào)節(jié)為具有各個(gè)操作點(diǎn)優(yōu)選的制動(dòng)特性。關(guān)于此點(diǎn)，特別地，將當(dāng)某一致動(dòng)力施加到閘瓦的致動(dòng)部上時(shí)優(yōu)選與周圍的制動(dòng)鼓相互作用的閘瓦的行為定義為制動(dòng)特性。這里，致動(dòng)力可以理解為輸入，而由閘瓦在其上引起的制動(dòng)效果可以理解為根據(jù)本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)的最終期望的輸出。優(yōu)選地，閘瓦具有非線性制動(dòng)特性，即，對(duì)于線性增大的致動(dòng)力，制動(dòng)效果的增大是非線性的。致動(dòng)力使得閘瓦緊靠在優(yōu)選設(shè)置的制動(dòng)鼓上，并使閘瓦或閘瓦的支撐單元彎曲或變形。在本發(fā)明的意義中，任何變形或偏移都將在彈性范圍內(nèi)，即，可完全恢復(fù)的。制動(dòng)系統(tǒng)的其他輸出值是在閘瓦上的磨損和由閘瓦引起的發(fā)熱。為了實(shí)現(xiàn)某一致動(dòng)力的期望的制動(dòng)效果，優(yōu)選不得不提供閘瓦和制動(dòng)鼓之間的摩擦面參數(shù)、閘瓦和制動(dòng)鼓之間的摩擦對(duì)的摩擦系數(shù)以及閘瓦的與鼓摩擦的表面在鼓上的接觸力的期望組合。這三個(gè)因數(shù)形成制動(dòng)因子c*的一部分，其還可以被理解為鼓式制動(dòng)器的“所有內(nèi)部屬性的總和”。根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)沿著閘瓦的支撐單元分配特定的彎曲剛度，因此可以實(shí)現(xiàn)特定致動(dòng)力的各個(gè)期望的制動(dòng)因子c*。