盤式制動器和所述類型盤式制動器的襯片託架及壓盤的製作方法

2023-12-03 21:56:16

專利名稱：盤式制動器和所述類型盤式制動器的襯片託架及壓盤的製作方法
盤式制動器和所述類型盤式制動器的襯片託架及壓盤
本發明涉及盤式制動器，特別是用於多用途車輛的盤式制動器，該盤式制動器具 有帶旋轉軸的制動盤、在旋轉軸方向上受壓靠住制動盤以進行制動的推壓裝置 (pressing device )、及壓緊裝置(holding-down device),其中推壓裝置具有在安 裝狀態下延伸通過壓緊裝置中的通孔的凸塊。
以上介紹中所述類型的盤式制動器是已知的，如從EP 0 694 707 A2中所知。在 這些盤式制動器中，壓緊裝置設計為稱作壓緊彈簧的板彈簧形式。
壓緊彈簧由徑向模製件構成，以使壓緊彈簧在安裝狀態下在制動盤的兩個旋轉方 向上由連接到制動鉗的卡子(holding down clip)支撐。壓緊彈簧還在周向上保持 靜止。但是當壓緊彈簧通過在其橫向彈簧支柱中的縱向上成形的通孔，在以襯片託架 或壓盤的形式構成的推壓裝置的凸塊後部接合時，壓緊彈簧在朝向/離開制動盤的方 向上跟隨推壓裝置的軸向運動。以此方式，板彈簧和推壓裝置在制動盤的軸向上移動 到一起。
但是當彈簧支柱中的通孔的長度大於周向上的推壓裝置的凸塊時，取決於制動盤 的旋轉方向和制動片的旋轉拉力，在壓緊彈簧和推壓裝置之間可能發生橫向(切向) 相對運動。換言之，推壓裝置可以克服靜止的壓緊彈簧的彈性復位力進行橫向(切向) 運動，因為彈黌支柱中的通孔及其縱向設計允許這種運動發生。這種相對彼此的自由 的橫向(切向)可移動性的優點包括在安裝時間的開始時不存在完全彈簧預壓。直到 卡子通過徑向凸塊接觸壓緊彈簧，且在推壓裝置和壓緊彈簧上壓下同時連接到制動 鉗，以便使推壓裝置和壓緊彈簧位於其安裝位置時，彈簧預壓才增加。直到此時完全 彈簧預壓才開始發生作用(在此，徑向向內，若期望的話，還可以根據卡子在制動盤 中的安裝偏移在制動盤的優選的旋轉方向上相對於中心軸成切線)。
總體上，上述配置證明是有價值的，但在車輛運行期間，特別是在極端使用的場 合下，存在導致盤式制動器損壞的情形。
這種損壞例如可以是路面較差的地段(bad road stretches )上的徑向振動或灰 塵和腐蝕的累積。
具體地，伴隨連接到其中的盤式制動器的較大和快速的重複的軸向移動導致制動 片的較大徑向移動，以致壓緊彈簧特別是及其彈簧支柱由于振動促使它們離開推壓裝 置上的接觸區域和固定區域而發生"反彈"。在這種情況下，對彈簧的功能重要的初 始位置(靜止位置)不再得到確保。在該情況下，凸塊可能不再延伸到通孔中。
一種從WO 92/00465中所知的與上述的盤式制動器類似的盤式制動器。在該盤式 制動器中，在中間狀態，即當壓緊裝置安放(touchdown)於推壓裝置上但還未拉緊時，凸塊突起超出盤式制動器的周向上的通孔的界限(delimitation)。
本發明基於進一步改進介紹中所述類型的盤式制動器以使凸塊在極端情況下可
靠地延伸通過通孔的問題。通過這樣做，可以在制動盤的切線方向上保持推壓裝置相
對於壓緊裝置的潛在可移動性。優選地兩個裝置能夠在制動盤的軸向中共同移動。 根據本發明，凸塊在安裝狀態下突起超出制動器的軸向上的通孔的界限，因此該
問題得以解決。
換言之，凸塊在安裝狀態下在壓緊裝置後部接合，以便壓緊裝置相對於推壓裝置 在制動器的徑向上不能移動超出預定程度。相反，壓緊裝置會撞在突起超出軸向界限 的凸塊部分上。以此方式，可以設定反彈的界限。
根據本發明壓緊裝置優選地為彈簧，特別是板彈簧。
根據本發明，凸塊可以在面向制動盤或背向制動盤的方向上突起超出制動器軸向 上的通孔的界限。但根據本發明，優選地凸塊在面向制動盤和背向制動盤的兩個方向 上都突起超出制動盤的軸向上的通孔的界限。
以此方式，可以特別可靠地防止"反彈"。
在凸塊的自由端的頂視圖中，凸塊可以相對於通孔扭轉。
換言之，基於該實施例，通過扭轉實現凸塊的突起，而凸塊在未扭轉狀態不突起。 根據本發明的特別優選的實施例，在安裝狀態下凸塊的自由端相對於凸塊延伸通 過通孔的部分傾斜。
該實施例可以用特別簡單的方式產生。
在此，設定角優選地為5°到40° ,特別優選地為5°到20° 。 根據本發明，凸塊優選地至少在部分中(in sections)壓縮、折邊、彎曲和/ 或扭轉以形成突起端。
這些實施方案在推壓裝置用可鍛材料(malleablematerial),例如鋼製造時特
別適合。
突起端還可以鑄造在上面。
推壓裝置由鑄造材料製成時，該實施例可能更加明顯。
根據本發明的特別優選實施例，面向壓緊裝置的凸塊的表面在安裝狀態下對應於 壓緊裝置的相應的表面。
該實施例在相對運動的情況下可以防止傾斜或卡住(jamming)。 推壓裝置常常具有在安裝狀態下延伸通過一個通孔，每個分別通過一個通孔的兩 個或多個凸塊。根據本發明，優選地在兩個凸塊的情況下，凸塊的一個在制動盤的軸 向的一側突起超出通孔的界限，而另一個凸塊在制動盤的軸向上的另一側突起。這在 相當程度上有助於裝配，因為推壓裝置，特別是在以板彈簧實施時，可以用非常簡單 的方式扭轉安裝。類似地，拆卸也可以得到簡化。此外，兩個凸塊相互作用形成防止 傾斜的裝置。該實施例簡化了壓緊裝置到推壓裝置的連接。 如上所述，推壓裝置例如優選地為襯片託架。 但是推壓裝置還可以為壓盤。
優選地，推壓裝置和壓緊裝置在安裝狀態下在制動盤的切線方向可以相對彼此移 動。例如可以使得縱向延伸中的通孔長於在相應延伸中的凸塊以確保這種情況。在此， 可移動性可能僅涉及壓緊裝置的中心和/或兩個端部的一個。但可移動性也可以涉及 整個壓緊裝置。但根據本發明，不排除壓緊裝置的端部的一個或兩個至少在制動盤的 周向或切線方向上固定到推壓裝置，例如根據EP 248 385 Bl、 DE 1 00 26 547 C2及 DE 103 28 194 B3的制動器就是如此。
除了以上詳述的盤式制動器以外，本發明不僅涉及作為整體的盤式制動器或盤式 制動器的構件，而且單獨涉及用於這種盤式制動器的襯片託架和壓盤。
在下文，參考附圖，使用優選的實施例參考附圖詳細解釋本發明。
在附圖中


圖1是根據本發明的實施例的襯片託架的視圖； 圖2是本發明的不同的實施例的如圖1的相同的視圖； 圖3是根據本發明的實施例的盤式制動器的示意頂視圖； 圖4是根據圖3的盤式制動器的側視圖5是根據本發明的又一實施例的盤式制動器的部分的示意頂視圖6至圖8是本發明的不同實施例的示意局部截面圖；及
圖9是本發明的不同實施例的沿圖6中的線IX-IX截取得到的截面圖。
圖1和圖2各自示出襯片託架10. 1、 10.2。襯片託架10.1、 10.2的不同在於基 於圖l襯片10. l具有支撐壓緊彈簧的自由端的凸塊12、 14,如下文詳述。
在基於圖2的襯片託架10. 2中不提供這種凸塊。在此，壓緊彈簧的自由端直接 由襯片託架10.2支撐。
但襯片託架10. 1和10. 2都具有實施本發明的凸塊16. 1和16. 2。襯片託架10. 1 和10. 2在接觸面22、 24、 26、 28處在制動器掛架或制動鉗中可移動地保持和受導向。 應注意取決於制動器的類型，接觸面22、 24、 26、 28及其在制動器和/或制動器掛架 中的導向裝置/支架還可以不同。
如圖3的頂視圖所示的盤式制動器包括制動盤30、制動鉗32、帶摩擦襯片34的 襯片託架10. 3、帶摩擦襯片36的襯片託架10. 4及壓盤38。襯片託架10. 3和10. 4 以及壓盤38在制動器的徑向上分別受壓緊彈簧40. 1、 40. 2或40. 3推壓。提供例如 通過螺釘44連接到制動鉗32的卡子42用於該目的。制動盤30的旋轉軸用"D"標 明。
壓緊彈簧40. 1、 40. 2及40. 3顯示具有縱向設計的通孔46. 1至".6。通孔的每 個在橫向上延伸到旋轉軸D。凸塊16. 3至16. 8形成在襯片託架10. 3和10. 4或壓盤38上並延伸通過上述的通孔。
如從圖3可以得出，凸塊16. 3向下突起，即面向制動盤突起，在圖3中的旋轉 軸D的方向上超出通孔46. 1。凸塊16. 4背向制動盤突起超出通孔46. 2。凸塊16.5 相對通孔46. 3的方位扭轉，這是為什麼凸塊16.5在面向制動盤和背向制動盤的兩個 方向上突起超出通孔46. 3的原因。由於其尺寸，凸塊16.6在面向制動盤和背向制動 盤的兩個方向上突起超出通孔46. 4。
即使圖3未示出具體的細節，但仍表明凸塊16. 7和16. 8在旋轉軸D的方向上突 起超出通孔56. 5或46. 6。在此環境中，參考基於圖4的實施例。
需要重點明確的是，在圖3和圖4中僅通過示例描述凸塊16. 3至16.8突起超出 相應的通孔46. 1至46. 6的方式。這些不必彼此不同，而是可能全都具有相同的設計 或按分組具有不同的設計。
圖5再次示意性地示出本發明的不同的實施方案。例如，凸塊50形成在襯片託 架48上，所述凸塊50僅在局部區域中具有寬度Bl,所述寬度Bl大於壓緊彈簧54 的通孔52的寬度B3,同時凸塊50在另一局部區域中具有對應於寬度B3的B2。該情 形與圖5中所示的壓盤56不同。壓盤56的凸塊58比壓緊彈簧62的通孔60具有接 近統一的更大的寬度。但凸塊58也可以就像凸塊50那樣設計。
圖6至圖8每個示出具有摩擦襯片66的襯片託架64和壓緊彈簧70,凸塊68在 後部與壓緊彈簧接合。在圖6和圖7中，提供徑向凸塊72.1、相應的凸塊72.2用來 通過卡子42將壓緊彈簧70固定靜止在制動盤30(圖3)的周向上。取決於相對於旋 轉軸的安裝位置，可以預定預壓的徑向和/或切線方向。根據圖8的實施例中不提供 這種徑向凸塊。相應地，在該情況下僅產生徑向中的預壓。
圖9a)和圖9b)示出通過襯片託架10. 3和關聯的壓緊彈簧40. 1的示意截面圖。 特別如圖9b)可以得出，存在襯片10. 3相對於壓緊彈簧40. 1發生相對移動的可能 性。
但該相對移動受限制，因為凸塊16. 3在制動盤30 (圖3)的軸向上突起超出通 孔46.1。最大偏移如圖9b)在右側所示。
特別是從圖9a)可以得出，在凸塊16. 3上的止動面74和在壓緊彈簧40. 1上的 止動面76具有一致平坦的設計，使得壓緊彈簧40. 1相對於襯片託架10. 3在制動盤 30的周向上發生相對運動而不傾斜或卡住成為可能，甚至在右側如圖9b)所示的操 作狀態下。這種相對運動是可能的，因為通孔46.1長於凸塊16. 3。
圖9c)示出具有凸塊16.6的襯片託架10.4。
圖9d)示出具有凸塊80的襯片託架78。凸塊80的自由端80. 1相對於延伸通過 壓緊彈簧84的通孔82的部分80. 2設定角度。在所示的實施例中，設定角ct約為29°。 然而，10。的設定角證明是有價值的，這是為什麼該值是優選的原因。傾斜(pitching) 具有凸塊80突起超出壓緊彈簧84的作用。在襯片託架或壓盤上的凸塊實質上在後部與壓緊彈簧接合的情況防止壓緊彈簧 的過分升起。該作用從連接開始時就存在，並且特別是在安裝狀態下有效地防止壓緊 彈簧的彈簧支柱的"反彈"和在極端情況下從接觸面分離。突出的接觸面提供可以實 現(壓緊彈簧與襯片託架/壓盤)共同的軸向運動，同時在制動盤的周向(切向)可 能進行相對運動這樣的附加優點。換言之，在該方向上襯片託架和/或壓盤與彈簧支 柱不會產生強制鎖緊(positive lock)或剛性連接(positive connection)。也就 是說，彈簧支柱中的通孔長度大於襯片託架/壓盤上的關聯的凸塊相應的延伸。此外， 突起的接觸面與其面向關聯的彈簧支柱的側面構成"滑動區域"。
凸塊的突起區域產生的另一個功能優點其形式為防止壓緊彈簧相對於襯片託架 傾斜。這特別是在重度汙垢(heavy soiling)妨礙相對於卡子的共同軸向位移的情 況下有意義。在該情況下，彈簧支柱可以停止在接觸面上。
總之，無論壓緊彈簧是否在中心具有通過卡子用於靜止的橫向固定的上述徑向凸 塊，及無論卡子是否相對於制動鉗上的制動器軸設置有或未設置有用於預定彈簧預壓 的方向的偏移，都不影響接觸面的功能或與其不相關。類似地，彈簧支柱的端部是否 鄰接或緊靠襯片託架/壓力盤是沒有關係的。此外，壓緊彈簧相對於彈簧支柱延伸是 否具有對稱或非對稱彈簧支柱是沒有關係的。
突起的凸塊的作用存在於兩個橫向彈簧支柱和彈簧支柱的延伸之間的壓緊彈簧 的中心區域的所有實施方案中。換言之，在一個或兩個彈簧支柱最大程度地反彈的情 況下隨著隨後的襯片託架或壓盤的損耗，凸塊的突起區域可以有效地防止分離、跳脫 (skipping )或傾斜。
根據本發明在安裝狀態的功能通過上述說明已經揭示。取決於凸塊的實施方案， 根據本發明壓緊彈簧在裝備有凸塊的襯片託架或壓盤上的安放以簡單的方式進行，其 中彈簧被壓進斜向/傾斜位置。當彈簧通過卡子推動時達到其最終位置。這也確定了 可能的預壓力的大小以及方向。在該過程中，制動片和襯片託架然後定位在制動鉗和 /或制動掛架的導向裝置/支架中。
本發明的特徵在上述說明中公開，權利要求以及附圖對於結合或單獨地用於各種 實施例中的本發明的實施方案是必需的。
權利要求
1. 盤式制動器，特別是用於多用途車輛的盤式制動器，具有帶旋轉軸(D)制動盤(30)；在旋轉軸(D)的方向上受壓靠住制動盤(30)以進行制動的推壓裝置(10、38)；及壓緊裝置(40)，其中所述推壓裝置(10、38)具有在安裝狀態下延伸通過壓緊裝置(40)中的通孔(46)的凸塊(16)；其特徵在於所述凸塊(16)在安裝狀態下在制動盤(30)的軸向上突起超出通孔(46)的界限。
2. 如權利要求l所述的盤式制動器，其特徵在於，所述壓緊裝置為彈簧(40)。
3. 如權利要求2所述的盤式制動器，其特徵在於，所述彈簧(40)為板彈簧。
4. 如權利要求3所述的盤式制動器，其特徵在於，通過凸塊(16)的突起形成 用於板彈簧(40)的一個或兩個彈簧支柱的反彈界限。
5. 如上述權利要求的任意一項所述的盤式制動器，其特徵在於，所述壓緊裝置 (70)在制動盤(30)的周向上保持靜止。
6. 如權利要求5所述的盤式制動器，其特徵在於，所述壓緊裝置(70)具有徑 向凸塊(72.1、 72.2),通過所述徑向凸塊(72.1、 72.2),所述壓緊裝置(70)由 卡子(42)在制動盤(30)的周向上保持靜止。
7. 如上述權利要求的任意一項所述的盤式制動器，其特徵在於，所述凸塊U6) 在安裝狀態下在制動盤(30)的軸向上在面向制動盤和背向制動盤的兩個方向上突起 超出通孔(46)的界限。
8. 如上述權利要求的任意一項所述的盤式制動器，其特徵在於，在所述凸塊(16) 的自由端的頂視圖中，所述凸塊(16)相對於所述通孔(46)扭轉。
9. 如上述權利要求的任意一項所述的盤式制動器，其特徵在於，所述凸塊(80)的自由端(80. 1)相對於凸塊(80)的部分(80.2)設定一個角度，所述凸塊(80) 的部分(80.2)在安裝狀態下延伸通過所述通孔(82)。
10. 如權利要求9所述的盤式制動器，其特徵在於，設定角為5。到40。，優選地 為5°到20°。
11. 如上述權利要求的任意一項所述的盤式制動器，其特徵在於，所述凸塊(16) 至少在部分中壓縮、折邊、彎曲和/或扭轉以形成突起端。
12. 如上述權利要求的任意一項所述的盤式制動器，其特徵在於，所述突起端為 鑄造在上面的。
13. 如上述權利要求的任意一項所述的盤式制動器，其特徵在於，所述凸塊(16. 3) 上面向壓緊裝置(10、 38)的表面(74)在安裝狀態下對應於所述壓緊裝置(46.1) 的相應的表面(76)。
14. 如上述權利要求的任意一項所述的盤式制動器，其特徵在於，給出兩個凸塊 (16. 3、 16. 4), —個凸塊(16. 3)在制動盤(30)的軸向上在一側突起超出通孔(46. 1、46.2)的界限，且另一凸塊(16.4)相應地在另一側上突起。
15. 如上述權利要求的任意一項所述的盤式制動器，其特徵在於，在安裝狀態下， 在制動盤(30)的切線方向上，推壓裝置(10、 38)和壓緊裝置(40、 70)相對於彼 此可移動。
16. 如上述權利要求的任意一項所述的盤式制動器，其特徵在於，所述推壓裝置 為襯片託架(10)。
17. 如權利要求1至15中的任意一項所述的盤式制動器，其特徵在於，所述推 壓裝置為壓盤(38)。
18. 如權利要求16所述的盤式制動器的襯片託架。
19. 如權利要求17所述的盤式制動器的壓盤。
全文摘要
本發明涉及盤式制動器，特別是用於多用途車輛的盤式制動器，其具有帶旋轉軸(D)的制動盤(30)，具有在旋轉軸的方向上受壓靠住制動盤以進行制動的推壓裝置(10、38)，及壓緊裝置(40)，其中推壓裝置具有在安裝狀態下延伸通過壓緊裝置中的通孔(46)的凸塊(16)。根據本發明，凸塊在安裝狀態下在制動盤的軸向上超出通孔的界限。
文檔編號F16D65/097GK101449079SQ200780018016
公開日2009年6月3日 申請日期2007年5月16日 優先權日2006年5月22日
發明者馬爾庫斯·裡特爾, 馬庫斯·克勒爾 申請人:威伯科車輪制動有限公司