專利名稱：液壓車輛制動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體上涉及車輛制動(dòng)系統(tǒng)。更具體地說，本發(fā)明涉及具有液 壓腔室和限定該液壓腔室的制動(dòng)活塞的液壓車輛制動(dòng)器。
背景技術(shù)：
從DE 197 32 168A公知一種液壓車輛制動(dòng)器，其中在行車制動(dòng)操作 期間，可借助于制動(dòng)活塞通過液壓力使摩擦襯片壓靠在制動(dòng)盤上，以使 制動(dòng)盤的旋轉(zhuǎn)減速。為此，在傳統(tǒng)方式中液壓流體在壓力下被引入液壓 腔室，液壓腔室的一個(gè)邊界壁由制動(dòng)活塞形成。液壓腔室內(nèi)的壓力導(dǎo)致 制動(dòng)活塞移位，并因此使摩擦襯片沿著制動(dòng)盤的方向移位。摩擦襯片一 旦運(yùn)動(dòng)成與旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)盤抵接，車輛就被減速。
為了使車輛制動(dòng)器既能用作行車制動(dòng)器，又能用作鎖定制動(dòng)器(又 公知為停車制動(dòng)器)，車輛制動(dòng)器包括用于將制動(dòng)活塞機(jī)械地鎖定在其中 摩擦襯片與制動(dòng)盤接合的狀態(tài)下的鎖定裝置。在從DE 197 32 168 A公知 的車輛制動(dòng)器中，鎖定裝置呈螺母/絲杠結(jié)構(gòu)的形式。
本發(fā)明的根本目的是闡明可以通過低液壓流體量來操作的液壓車輛 制動(dòng)器。

發(fā)明內(nèi)容
上述目的通過一種液壓車輛制動(dòng)器來實(shí)現(xiàn)，該液壓車輛制動(dòng)器具有 用于接收液壓流體的液壓腔室和限定該液壓腔室的制動(dòng)活塞，其中，在 所述液壓腔室的內(nèi)部設(shè)有至少一個(gè)填充體，用于降低液壓流體吸入量。 可任選地附加設(shè)置用于所述制動(dòng)活塞的延伸到所述液壓腔室內(nèi)的機(jī)械鎖 定裝置。
所述填充體可以是單獨(dú)部件，該部件在所述液壓腔室的內(nèi)部機(jī)械地緊固到所述車輛制動(dòng)器的部件上。所述填充體可以按不同方式機(jī)械地緊 固?？赡艿木o固形式例如是滑上(例如以閉鎖或非主動(dòng)方式)、利用諸如 夾子的連接元件、或粘合劑。每個(gè)填充體都可以是一體構(gòu)造或多件構(gòu)造。 根據(jù)一個(gè)優(yōu)選變型例，所述填充體由不可壓縮的材料(例如，諸如塑料 材料的非金屬材料或者諸如鋁的金屬材料)制成。
所述至少一個(gè)填充體可與所述車輛制動(dòng)器的一個(gè)或多個(gè)部件相關(guān) 聯(lián)。根據(jù)第一構(gòu)造，所述至少一個(gè)填充體與所述鎖定裝置相關(guān)聯(lián)，并且 優(yōu)選容納在所述制動(dòng)活塞中。特別是在大致筒形形狀的鎖定裝置的情況 下，所述至少一個(gè)填充體可以設(shè)置在該鎖定裝置的外部。為此，所述填 充體可沿著所述鎖定裝置例如以被引導(dǎo)的方式松動(dòng)地并可移動(dòng)地設(shè)置。 作為該方案的另選方案，可以使用具有保持臂的固定環(huán)，所述保持臂將 所述填充體相對于所述鎖定裝置固定。這些方法例如在所述鎖定裝置包 括螺母/絲杠結(jié)構(gòu)時(shí)是有利的。根據(jù)可以與第一構(gòu)造相結(jié)合的第二構(gòu)造， 所述至少一個(gè)填充體與所述制動(dòng)活塞相關(guān)聯(lián)。在大致中空筒形形狀的制 動(dòng)活塞的情況下，所述至少一個(gè)填充體可例如靠著所述制動(dòng)活塞的內(nèi)部 放置。
所述至少一個(gè)填充體可具有任何期望形狀。根據(jù)第一變型例，所述 填充體(或多個(gè)填充體的整體)具有大致環(huán)形或中空筒形形狀。根據(jù)第 二變型例，所述填充體或每個(gè)填充體具有大致塊狀構(gòu)造?？梢栽O(shè)想其它 變型例。
所述至少一個(gè)填充體可具有用于液壓流體的通道，該通道大致沿著 所述液壓腔室的縱向軸線延伸。所述通道被設(shè)計(jì)成例如孔或槽。
還可以根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)部件次序存放各種不同尺寸(例如，不同長度、不 同厚度或不同直徑)的填充體，以能夠在工作中調(diào)整所述液壓腔室的容
積。單個(gè)填充體或所有填充體的整體可具有大約0.1至0.5cmS的體積。 可以容納在所述液壓腔室內(nèi)部的液壓流體相應(yīng)地減少了例如5%至20% 。


從如下優(yōu)選實(shí)施方式的描述和附圖將顯現(xiàn)本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)和改進(jìn)。附圖以局部剖視圖的方式示出了液壓車輛制動(dòng)器的實(shí)施方式。
具體實(shí)施例方式
這里，車輛制動(dòng)器在一幅附圖中表示出，總體上用附圖標(biāo)記10來表 示，并采取浮動(dòng)鉗盤式制動(dòng)器的形式，該制動(dòng)器以公知方式包括殼體12， 浮動(dòng)鉗14一體地形成在殼體12上。浮動(dòng)鉗14疊夾制動(dòng)盤2。相對于制 動(dòng)盤12彼此相對布置的兩個(gè)摩擦襯片4、 6可以壓靠在制動(dòng)盤2上，以 在行車制動(dòng)操作的情況下使車輛減速，或者在停車制動(dòng)模式的情況下使 車輛保持靜止。
液壓腔室16位于殼體12中，筒形制動(dòng)活塞18密封地容納在該液壓 腔室16中，并可在其中沿著縱向軸線A移位。通過一端口從外部向液壓 腔室16供應(yīng)液壓流體，該端口在附圖中沒有示出并與制動(dòng)壓力產(chǎn)生單元 相連。在制動(dòng)壓力產(chǎn)生單元致動(dòng)時(shí)(尤其是在行車制動(dòng)操作期間)，液壓 腔室16中的液壓流體被加壓，使得制動(dòng)活塞18沿著軸線A向左移位， 以使摩擦襯片4、 6與制動(dòng)盤2摩擦接合。
這樣，車輛制動(dòng)器10不僅可以執(zhí)行液壓行車制動(dòng)器的前述功能，而 且還可以用作停車制動(dòng)器，設(shè)有總體上由附圖標(biāo)記20表示的螺母/絲杠結(jié) 構(gòu)。螺母/絲杠結(jié)構(gòu)20包括絲杠22，其與軸線A同軸布置并具有外螺 紋；以及大致套筒形狀的螺母30，其具有與絲杠22的外螺紋互補(bǔ)的內(nèi)螺 紋。大致中空筒形的填充體32以相對于螺母30旋轉(zhuǎn)固定的方式徑向布 置在螺母30的外部上。稍后更詳細(xì)描述填充體32的構(gòu)造和功能。
螺母/絲杠結(jié)構(gòu)20在停車制動(dòng)模式下的作用是將絲杠22的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 轉(zhuǎn)換成螺母30的平移運(yùn)動(dòng)。在這種情況下，通過呈肋34形式的防旋轉(zhuǎn) 元件防止螺母30旋轉(zhuǎn)，該肋34接合于其中(更準(zhǔn)確地說，接合在直徑 增大部44或螺母30中)且可選地接合在填充體32中，并沿著軸線A的 方向從制動(dòng)活塞18突出。
如可以從附圖清楚地看到，制動(dòng)活塞18呈在右端開口的中空活塞的 形式，并且螺母/絲杠結(jié)構(gòu)20的大部分位于中空制動(dòng)活塞18的內(nèi)部，并 因此位于液壓腔室16的內(nèi)部。為了使絲杠20旋轉(zhuǎn)，使用了電馬達(dá)，該電馬達(dá)與減速齒輪一起容納在殼體36中。
為了鎖定車輛制動(dòng)器10，首先以使絲杠22沿第一方向旋轉(zhuǎn)的方式 起動(dòng)電馬達(dá)，其中由于螺母30旋開而實(shí)現(xiàn)螺母/絲杠結(jié)構(gòu)20的伸長。因 此，螺母30相對于附圖沿著軸線A以平移方式向右移位，并且在該過程 中運(yùn)動(dòng)成使其構(gòu)造成圓錐形的頭端38抵接制動(dòng)活塞18的同樣構(gòu)造成圓 錐形的頭部40。當(dāng)絲杠22沿著第一旋轉(zhuǎn)方向進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)時(shí)，螺母30因 此向左擠壓制動(dòng)活塞18，結(jié)果是制動(dòng)活塞18將摩擦襯片6壓靠在制動(dòng)盤 2上。因?yàn)檐囕v制動(dòng)器IO被設(shè)計(jì)成浮動(dòng)鉗式制動(dòng)器，所以相對的摩擦襯 片4通過摩擦襯片6的該運(yùn)動(dòng)而被拉緊，并壓靠在制動(dòng)盤2上。 一旦達(dá) 到了該狀態(tài)，則可以切斷電馬達(dá)。由于絲杠22和螺母30之間的螺紋副 為自鎖設(shè)計(jì)，因此即使在電馬達(dá)已經(jīng)被切斷之后也可以維持螺母/絲杠結(jié) 構(gòu)20所達(dá)到的位置。
為了釋放停車制動(dòng)器，以使絲杠22沿著相反方向旋轉(zhuǎn)的方式起動(dòng)電 馬達(dá)。然后以相反順序完成上述步驟。
在本實(shí)施方式中，停車制動(dòng)模式下的制動(dòng)壓力由電馬達(dá)獨(dú)自產(chǎn)生。 然而，也可以通過液壓泵輔助在停止制動(dòng)模式下的制動(dòng)壓力的積累。在 這種情況下，機(jī)械鎖定裝置的作用只限于維持液壓產(chǎn)生的制動(dòng)壓力。在 這種情況下，電馬達(dá)的尺寸可以較小。
已經(jīng)提到的填充體32具有減小液壓腔室16的容積的作用，因而具 有減小液壓腔室16的液壓流體吸入容量的作用。該方法可以使制動(dòng)系統(tǒng) 中的液壓流體量總體上典型地減小10%至15%。在具有螺母/絲杠結(jié)構(gòu)的 鎖定裝置的情況下該過程是特別有利的，這是因?yàn)檫@種鎖定裝置不會(huì)將 制動(dòng)活塞填充到與例如包含"滾珠和斜道"機(jī)構(gòu)的鎖定裝置一樣的程度。 在剛提到的鎖定裝置的情況下，通常即具有容納在制動(dòng)活塞中的實(shí)際上 填充整個(gè)制動(dòng)活塞空間的再調(diào)整機(jī)構(gòu)。然而，基于"滾珠和斜道"原理的 停車制動(dòng)裝置也可以與這里提出的將至少一個(gè)填充體引入到液壓腔室內(nèi) 的方法相結(jié)合。
在一幅附圖中表示出的填充體32為單個(gè)中空筒形元件，該中空筒形 元件由與鎖定裝置的金屬材料相比較輕質(zhì)的不可壓縮塑料材料制成。但是填充體32可以另選地由諸如鋁之類的低密度金屬材料制成。
填充體32徑向地布置在大致筒形的螺母/絲杠結(jié)構(gòu)20的變細(xì)部50 的外部。更準(zhǔn)確地說，該實(shí)施方式中的填充體32通過固定環(huán)46緊固到 螺母/絲杠結(jié)構(gòu)20上。固定環(huán)46具有多個(gè)保持臂48，這些保持臂48延 伸超過直徑增大部44并與填充體32閉鎖接合。固定環(huán)46本身通過緊配 合緊固在螺母30的形成為錐形的頭端38的階梯上。代替在該一幅附圖 中表示出的實(shí)施方式，填充體32可以松動(dòng)地布置在螺母/絲杠結(jié)構(gòu)20上。 于是也可以設(shè)想螺母/絲杠結(jié)構(gòu)20用作引導(dǎo)件以使填充體32可相對于螺 母/絲杠結(jié)構(gòu)20沿著軸向運(yùn)動(dòng)。
在該實(shí)施方式中，填充體32具有多個(gè)用于液壓流體的通道。這些通 道呈在填充體32的整個(gè)長度上且平行于軸線A延伸的孔42的形式。設(shè) 置在填充體32中的這些孔42向外通向直徑增大部44中的相應(yīng)通道，以 使制動(dòng)活塞18的前頭部區(qū)域40與其后開口之間的流體流通能夠得到改 善。在針對附圖所示構(gòu)造的形式的變型例中，填充體32的通道可以另選 地在沿徑向形成于填充體32外部上的肋之間實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)與附圖中表示出的實(shí)施方式不同的實(shí)施方式，除了填充體32之 外或代替填充體32，在徑向上在制動(dòng)活塞18的內(nèi)部上緊固或松動(dòng)地布置 一填充體。與制動(dòng)活塞18相關(guān)聯(lián)的該填充體可以是大致中空的筒形設(shè)計(jì)， 以使螺母/絲杠結(jié)構(gòu)20可以容納在該填充體的內(nèi)部。
在該實(shí)施方式中，容納在制動(dòng)活塞18中的填充體32為整體構(gòu)造， 并具有大約0.1至0.2cn^的體積。當(dāng)然，填充體32可以另選地為多件構(gòu) 造并具有更高或更低的體積。借助不同尺寸的填充體，可以在工作中調(diào) 整液壓腔室16內(nèi)的液壓流體容積的吸入量。
該實(shí)施方式涉及到具有延伸到液壓腔室內(nèi)的機(jī)械鎖定裝置的液壓車 輛制動(dòng)器。在該實(shí)施方式的變型例中，填充體可以另選地在其它地方與 液壓車輛制動(dòng)器關(guān)聯(lián)使用，特別是與不包括機(jī)械鎖定裝置的液壓車輛制
動(dòng)器關(guān)聯(lián)使用。在這種情況下，可以與附圖所示相類似地將一個(gè)或多個(gè) 填充體設(shè)置成例如位于中空筒形制動(dòng)活塞的內(nèi)部。
權(quán)利要求
1、一種液壓車輛制動(dòng)器(10)，該液壓車輛制動(dòng)器(10)具有用于接收液壓流體的液壓腔室(16)和限定所述液壓腔室(16)的制動(dòng)活塞(18)，所述液壓車輛制動(dòng)器(10)的特征在于，在所述液壓腔室(16)內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)填充體(32)，以降低液壓流體吸入量。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛制動(dòng)器，其特征在于，所述至少一個(gè) 填充體(32)是單獨(dú)部件，該單獨(dú)部件在所述液壓腔室(16)內(nèi)部機(jī)械 地緊固到所述車輛制動(dòng)器的部件(20)上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛制動(dòng)器，其特征在于，所述至少 一個(gè)填充體(32)與用于所述制動(dòng)活塞(18)并延伸到所述液壓腔室(16) 內(nèi)的機(jī)械鎖定裝置(20)相關(guān)聯(lián)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛制動(dòng)器，其特征在于，所述至少一個(gè) 填充體(32)設(shè)置在所述鎖定裝置(20)的外側(cè)上。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的車輛制動(dòng)器，其特征在于，所述至少 一個(gè)填充體(32)通過連接元件，特別是通過具有保持臂(48)的固定 環(huán)(46)而緊固到所述鎖定裝置(20)上。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的車輛制動(dòng)器，其特征在于，所述至少 一個(gè)填充體(32)相對于所述鎖定裝置(20)松動(dòng)地設(shè)置。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的車輛制動(dòng)器，其特征在于， 所述至少一個(gè)填充體(32)配屬于所述制動(dòng)活塞(18)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的車輛制動(dòng)器，其特征在于，所述制動(dòng)活塞 (18)為大致中空筒形形狀，并且所述至少一個(gè)填充體(32)靠著所述制動(dòng)活塞的內(nèi)部放置。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的車輛制動(dòng)器，其特征在于， 所述填充體(32)或多個(gè)填充體的整體為大致環(huán)形或中空筒形形狀。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的車輛制動(dòng)器，其特征在于， 所述至少一個(gè)填充體(32)具有用于液壓流體的通道(42)，該通道(42) 大致沿著所述液壓腔室(16)的縱向軸線延伸。
11、根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的車輛制動(dòng)器，其特征在于，所述至少一個(gè)填充體(32)由不可壓縮的材料制成。
全文摘要
本發(fā)明描述了一種具有可選的停止制動(dòng)器(20)的液壓車輛制動(dòng)器(10)。所述停車制動(dòng)器(20)布置在由制動(dòng)活塞(18)限定的液壓腔室(16)中。根據(jù)本發(fā)明，為了降低液壓流體消耗量，在液壓腔室(16)內(nèi)設(shè)置不可壓縮的填充體(32)。
文檔編號(hào)F16D65/22GK101297127SQ200680039542
公開日2008年10月29日 申請日期2006年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月25日
發(fā)明者克里斯蒂安·迪拉, 拉爾夫·埃爾本, 拉爾夫·萊特 申請人:盧卡斯汽車股份有限公司