本發(fā)明涉及一種盤式制動器,特別是一種用于多用途車輛的盤式制動器,并涉及一種用于盤式制動器的制動啟動機(jī)構(gòu)。
在這方面,本發(fā)明應(yīng)包括具有滑動卡鉗或固定卡鉗的盤式制動器,并且該滑動卡鉗或固定卡鉗與一個或多個制動盤重疊。主要但非限制性地,本發(fā)明涉及具有點型襯片部分的盤式制動器。
背景技術(shù):
公知的是,盤式制動器,尤其是用于重載卡車的盤式制動器,其相對于制動啟動機(jī)構(gòu)的類型、相對于制動力傳遞到一個或多個制動盤的方式以及相對于用于補(bǔ)償制動襯塊和制動襯片的磨損的調(diào)節(jié)類型來說分別具有不同配置。
例如,在申請人的國際專利申請WO2011/113554A2中公知一種制動啟動機(jī)構(gòu)的特定實施方式,其包含在盤式制動器中。從該申請中公知的制動啟動機(jī)構(gòu)的特征在于非常緊湊的結(jié)構(gòu),這與制動卡鉗殼體中減小的空間需求和較小的重量相關(guān)。它容易安裝,并且其單獨的組件由于大多數(shù)為旋轉(zhuǎn)對稱配置從而可以通過容易的和廉價的方式制造。
從該公開文本中已知的用于盤式制動器的制動啟動機(jī)構(gòu)具有制動卡鉗,優(yōu)選為滑動卡鉗,其包括:用于引入夾緊力的放大機(jī)構(gòu);用于補(bǔ)償制動襯塊的磨損的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),其包扭矩離合器;用于將夾緊力傳遞到制動盤上的推力元件;以及回動機(jī)構(gòu),其中,放大機(jī)構(gòu)、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、推力元件和回動機(jī)構(gòu)以功能相互作用的方式利用棒安裝在制動卡鉗中,該棒在軸向方向上支撐于制動卡鉗殼體中,使得這些組件平行于制動盤的旋轉(zhuǎn)軸線起作用。
為了這個目的,選擇棒的構(gòu)造和尺寸,使得各自作為自支撐單元的、在不同模塊單元中的單獨的制動組件或整體的制動啟動機(jī)構(gòu)一方面被支撐在棒上,另一方面因此被支撐在制動卡鉗殼體中,并且被保持在制動卡鉗殼體的后部部分中,該部分背對制動盤。
用于將夾緊力傳遞到制動盤上的推力元件包括調(diào)節(jié)主軸,其又與和制動襯塊配合的止推件螺紋接合,其中止推件在制動卡鉗殼體中以不可旋轉(zhuǎn)的方式被軸向引導(dǎo),使得調(diào)節(jié)主軸的旋轉(zhuǎn)將導(dǎo)致止推件的軸向位移。用于補(bǔ)償間隙(或空隙)的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括扭矩離合器,其通過扭矩控制,并用于在扭矩離合器的元件之間根據(jù)旋轉(zhuǎn)方向選擇性地傳遞旋轉(zhuǎn)。
此外,調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括用作單向離合器的楔塊式彈簧(或抱簧),其連接可旋轉(zhuǎn)地支撐在棒上的兩個元件,即內(nèi)部保持(或容納)套筒和中空軸,其中,楔塊式彈簧在棒上由這兩個元件同軸地包圍。為了這個目的,以這種方式構(gòu)成的單向離合器設(shè)計為,使得它在制動啟動過程中在這兩個元件之間傳遞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,而在制動釋放時它就滑動,使得在這些元件之間隨后沒有旋轉(zhuǎn)運(yùn)動傳遞。以這種方式,可以確保在制動釋放時不產(chǎn)生元件在相反的旋轉(zhuǎn)方向上的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,該旋轉(zhuǎn)運(yùn)動大致上是不期望的。這樣的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動會導(dǎo)致調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)向后的行進(jìn)運(yùn)動,即導(dǎo)向為遠(yuǎn)離制動盤,該行進(jìn)運(yùn)動會產(chǎn)生止推件的被導(dǎo)向為遠(yuǎn)離制動盤的軸向位移,并會因此再次在一定程度上增大間隙,該間隙先前在制動啟動過程中、在止推件利用調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)前進(jìn)時已經(jīng)被補(bǔ)償。
相對于與制動力的夾緊和傳遞有關(guān)以及與從現(xiàn)有技術(shù)已知的制動啟動機(jī)構(gòu)的間隙調(diào)節(jié)有關(guān)的確切的功能,應(yīng)該在此表示性地參考WO2011/113554A2的公開內(nèi)容。
在某些情況下,相對于上述制動啟動機(jī)構(gòu)存在一定的、但是較小的風(fēng)險,其中,如果不再傳遞更多的制動力,則調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和止推件仍然可以各自從制動盤移開。
因此,不總是能夠保證制動釋放時楔塊式彈簧總是會滑動并且將內(nèi)部保持套筒與中空軸分離。可能的是,在單向離合器的滑動方向上仍然會出現(xiàn)一定的、但微小的扭矩,在制動啟動時,雖然只有較小的程度,但是這可能仍然會影響在與元件之間的旋轉(zhuǎn)傳遞方向相反的方向上的元件的旋轉(zhuǎn)。
在某些情況下,進(jìn)一步存在的問題是,制動啟動機(jī)構(gòu)的單獨的組件之間的這種單獨的摩擦接觸以及所有這些摩擦接觸的總和各自足以在制動釋放時產(chǎn)生扭矩,即,在沒有更多的夾緊力通過制動啟動機(jī)構(gòu)并通過其單獨的組件并因此還通過調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)傳遞的情況下,該扭矩將大到足以向組件施加旋轉(zhuǎn),該組件不應(yīng)在制動釋放時旋轉(zhuǎn),其中在某些情況下,傳遞到這樣的部件上的這種旋轉(zhuǎn)會影響調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的反向旋轉(zhuǎn),進(jìn)而影響止推件的回動運(yùn)動。
如果由于某種原因存在于調(diào)節(jié)主軸和止推件之間的螺紋接觸中的摩擦阻力小于預(yù)期,則上述整個調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的不希望的回動運(yùn)動的風(fēng)險會增加,因為通常該摩擦阻力,或許與整個制動啟動機(jī)構(gòu)內(nèi)存在的其他摩擦力一起,目的在于在整個制動啟動機(jī)構(gòu)或至少在其單獨的組件中產(chǎn)生抵抗旋轉(zhuǎn)的某些阻力,該阻力足以使得單向離合器總是能無阻力地滑動。
大致上,如果分別在調(diào)節(jié)主軸和止推件之間的螺紋接觸和螺紋接合中直接增加摩擦阻力,則能夠減少或完全排除上述風(fēng)險。然而,由于在同一時間,不必要的阻力將施加到旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,以在制動啟動過程中補(bǔ)償間隙,因此這只能在一定程度上實現(xiàn)。
此外,在足夠的精度下確定并控制整個設(shè)備及其內(nèi)部所需的摩擦阻力將是非常困難的,因為除了其他原因之外,制造公差和制造所產(chǎn)生的其他偏差也會產(chǎn)生影響,該設(shè)備包括若干部件,它們通過不同的裝置在功能上一起相互作用,該裝置例如具有根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的集成調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的前述制動啟動機(jī)構(gòu)。
因此,總體上可能發(fā)生的是,在接下來的制動釋放過程中不能保持已經(jīng)利用調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)預(yù)先調(diào)節(jié)的間隙,這對調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的足夠的功能安全性和可靠性產(chǎn)生不利影響。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
從該缺點出發(fā),達(dá)到的目的為幾乎減少、或甚至完全排除上述用于盤式制動器的制動啟動機(jī)構(gòu)中的不需要的回動運(yùn)動的風(fēng)險。
在這方面,本發(fā)明優(yōu)選涉及一種制動啟動機(jī)構(gòu),其就像在WO2011/113554A2中公開的那樣,該公開內(nèi)容在此表示性地參考。然而,本發(fā)明不限于這樣的制動啟動機(jī)構(gòu)。相反,獨立于其實際功能和結(jié)構(gòu)設(shè)計之外,本發(fā)明也可以采用通常存在調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)在制動釋放期間產(chǎn)生的不希望的復(fù)位運(yùn)動的風(fēng)險的制動啟動機(jī)構(gòu)。
前述目的通過根據(jù)權(quán)利要求1的盤式制動器以及通過根據(jù)權(quán)利要求15的制動啟動機(jī)構(gòu)解決。
提出了一種盤式制動器,其包括與至少一個制動盤重疊的制動卡鉗以及制動啟動機(jī)構(gòu),該制動啟動機(jī)構(gòu)包括:用于引入夾緊力的放大機(jī)構(gòu);用于補(bǔ)償制動襯塊襯片的磨損的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),其包括扭矩離合器;用于將夾緊力傳遞到制動盤上的推力元件,其中推力元件包括調(diào)節(jié)主軸,該調(diào)節(jié)主軸與止推件螺紋接合,該止推件與制動襯塊配合,并且其中止推件在制動卡鉗殼體中以旋轉(zhuǎn)固定方式引導(dǎo),即不可旋轉(zhuǎn)但可軸向位移,使得調(diào)節(jié)主軸的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致止推件的軸向位移;以及回動機(jī)構(gòu),其中放大機(jī)構(gòu)、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、推力元件和回動機(jī)構(gòu)利用棒以功能相互作用的方式安裝在制動卡鉗中,棒在軸向方向上固定地并且不可旋轉(zhuǎn)地支撐在制動卡鉗的殼體中。
根據(jù)本發(fā)明,盤式制動器和制動啟動機(jī)構(gòu)各自額外設(shè)置有至少一個設(shè)備,該設(shè)備配置為向調(diào)節(jié)主軸的旋轉(zhuǎn)、即對抗調(diào)節(jié)主軸的旋轉(zhuǎn)或向調(diào)節(jié)主軸的可旋轉(zhuǎn)支撐施加限定的阻扭矩(或扭矩阻力)。
為此目的,根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備被配置為,使得持久地,即在制動啟動和制動釋放期間,或至少僅在制動釋放期間,已通過限定的方式選擇大小的阻扭矩應(yīng)相對于調(diào)節(jié)主軸的旋轉(zhuǎn)起作用。
換言之,在制動釋放時,將分別有目的地影響、限制和阻止調(diào)節(jié)主軸的旋轉(zhuǎn)能力。
根據(jù)優(yōu)選的實施方式,可能包括一個單獨的元件或由多個功能相互作用的元件構(gòu)成的這種設(shè)備被配置并設(shè)置為,使得其能夠?qū)嶋H上將螺紋接合中的摩擦、即在調(diào)節(jié)主軸和止推件之間的旋轉(zhuǎn)連接中的摩擦增加到預(yù)定的程度。
例如,這可以實現(xiàn)為該設(shè)備或它的元件確實直接在止推件的內(nèi)螺紋和/或調(diào)節(jié)主軸的外螺紋上起作用。可替代地,該設(shè)備也可以配置成使得它在與調(diào)節(jié)主軸旋轉(zhuǎn)地固定連接、即與調(diào)節(jié)主軸一起旋轉(zhuǎn)的制動啟動機(jī)構(gòu)的零件或組件上起作用。
理想的是,調(diào)節(jié)主軸配置為中空主軸,使得用于產(chǎn)生限定的阻扭矩的設(shè)備可設(shè)置在中空主軸內(nèi)側(cè),這使結(jié)構(gòu)更加緊湊。
特別地,該設(shè)備優(yōu)選被設(shè)置為受到限定的預(yù)張力,例如,該預(yù)張力可以由該設(shè)備在制動啟動機(jī)構(gòu)內(nèi)的定位產(chǎn)生,或者也可以利用另外的彈簧元件產(chǎn)生。
根據(jù)本發(fā)明,用于產(chǎn)生限定的阻扭矩的設(shè)備包括抵接杯,回動機(jī)構(gòu)的螺旋彈簧被支撐在該抵接杯上。
根據(jù)第一實施方式,一方面該抵接杯可旋轉(zhuǎn)地支撐在棒的面向制動盤的端部,另一方面該抵接杯利用至少一個連接元件與調(diào)節(jié)主軸不可旋轉(zhuǎn)地固定連接,然而其中該至少一個連接元件允許在調(diào)節(jié)主軸和抵接杯之間與相對的軸向位移相關(guān)的能力。
固定螺母擰到棒的面對制動盤的端部上,該端部包括相應(yīng)的螺紋,使得抵接杯軸向定位在棒上,然而仍可以相對于棒旋轉(zhuǎn)并相對于固定螺母旋轉(zhuǎn)。
對于能夠保持與調(diào)節(jié)主軸不可旋轉(zhuǎn)地固定連接的抵接杯的連接元件來說,原則上,任何一種裝置都可以使用,其也使得這些部件之間能夠軸向相對移動,該裝置例如花鍵/鍵槽連接件、滑塊引導(dǎo)件等。
因此,在根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式中,抵接杯包括銷、栓等,其通過可滑動的方式與中空調(diào)節(jié)主軸內(nèi)部相應(yīng)的軸向縱向槽接合。
由于回動機(jī)構(gòu)的螺旋彈簧利用螺旋彈簧的相應(yīng)的預(yù)拉力在制動盤側(cè)附連到抵接杯上,該螺旋彈簧同時還可用于產(chǎn)生對扭矩離合器的限定的扭矩限制,因此在制動釋放時,可以如下實現(xiàn)抵抗調(diào)節(jié)主軸的不希望的旋轉(zhuǎn)的阻扭矩。
以功能相互作用的方式將制動啟動機(jī)構(gòu)的所有部件安裝在制動卡鉗的殼體中的棒,不僅用作整個制動啟動機(jī)構(gòu)的固定裝置,而且因此也用作設(shè)置和調(diào)節(jié)阻扭矩的參考,即,也作為該目的的基準(zhǔn)。
棒貫穿制動卡鉗的殼體的后部部分中的開口,并利用另一固定螺母固定在棒的背向制動盤的端部,在該端部,棒包括相應(yīng)的螺紋。與該固定螺母相對,抵接杯利用固定螺母固定在棒上。
一方面,通過由于抵接杯直接或間接地與回動機(jī)構(gòu)的螺旋彈簧接觸而設(shè)置抵接杯的軸向位置,另一方面,通過在制動卡鉗的殼體中固定棒,螺旋彈簧被安裝為使其可以根據(jù)需要施加軸向彈簧力。該軸向彈簧力分別通過螺旋彈簧的相應(yīng)的尺寸及其彈簧特性曲線的限定被預(yù)先確定。根據(jù)本發(fā)明,該軸向彈簧力隨后確定設(shè)備的期望的阻扭矩。
也有可能單獨設(shè)置螺旋彈簧的這種軸向彈簧力,其中,例如,在制動卡鉗的殼體中的制動啟動機(jī)構(gòu)的組裝過程中,可將螺旋彈簧在棒上的軸向位置可變化地設(shè)置為一定角度,如果適用的話,甚至能夠根據(jù)需要針對已組裝的制動啟動機(jī)構(gòu)進(jìn)行軸向彈簧力的后續(xù)調(diào)節(jié)。
根據(jù)本發(fā)明,棒必須以絕對旋轉(zhuǎn)固定的方式安裝在制動卡鉗的殼體中,然而至少還具有抵抗自身相對于制動卡鉗的殼體旋轉(zhuǎn)的阻力,該阻力選擇為使得其將始終大于用于產(chǎn)生阻扭矩的、設(shè)備的釋放扭矩,在該釋放扭矩下,調(diào)節(jié)主軸將開始旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)本發(fā)明,通過利用固定螺母將抵接杯固定在棒上,將在抵接杯和該固定螺母之間產(chǎn)生摩擦阻力,該阻力又由于之前設(shè)置的預(yù)拉力、即螺旋彈簧的軸向彈簧力而額外地與扭矩離合器的限定的扭矩限制的設(shè)置相配合。
這樣,還能夠減少止推件和調(diào)節(jié)主軸之間的螺紋接合中的摩擦,并且如果適用的話,能夠減少存在于制動啟動機(jī)構(gòu)的組件之間的其他摩擦副中的摩擦,這樣使后者尤其在制動啟動和間隙調(diào)節(jié)時運(yùn)行更加平穩(wěn),然而,這樣總是可以針對后續(xù)的制動釋放防止調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的回動運(yùn)動,以致總是保證保持對于調(diào)節(jié)的間隙的補(bǔ)償。
在根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式中,抵接杯被設(shè)計為,使得它能夠向調(diào)節(jié)主軸徑向地施加徑向彈簧力。徑向彈簧力隨后確定該設(shè)備的扭矩阻力。
根據(jù)該實施方式的優(yōu)選配置,提供了一種葉片狀彈簧元件,其將被設(shè)置在抵接杯面向制動盤的一側(cè)上,并且其包括彼此徑向相對的兩個彈簧部分,該彈簧部分由抵接杯的周向上的相應(yīng)的凹槽容納。
彈簧部分被支撐在中空調(diào)節(jié)主軸的內(nèi)表面上,并由此施加徑向作用于外側(cè)的徑向彈簧力。
彈簧元件本身、或與抵接杯一起,可被不可旋轉(zhuǎn)地安裝在棒上,例如通過單獨的固定設(shè)備或通過壓入配合安裝,該壓入配合在棒上的摩擦將足夠大,使得在制動啟動和間隙調(diào)節(jié)過程中,當(dāng)調(diào)節(jié)主軸旋轉(zhuǎn)時,不考慮徑向彈簧力,彈簧部分仍然可以沿著調(diào)節(jié)主軸的內(nèi)表面滑動或在該內(nèi)表面上滑動。
具有額外彈簧元件的實施方式具有的優(yōu)點是,使制動啟動機(jī)構(gòu)的其他組件的設(shè)計相對于配置以及相對于制造和組裝公差分別具有更多的自由度。
如上面已經(jīng)提到的,制動啟動機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括扭矩離合器,其通過扭矩控制并用于選擇性地傳遞扭矩離合器的組件之間的旋轉(zhuǎn),該旋轉(zhuǎn)依賴于旋轉(zhuǎn)方向。
該扭矩離合器配置為滾子坡道機(jī)構(gòu),其在放大機(jī)構(gòu)和推力元件之間起作用,其中滾子坡道機(jī)構(gòu)的滾子同軸可移動地布置在棒上。換言之,滾子坡道機(jī)構(gòu)的滾子圍繞棒同軸設(shè)置在圓形路徑上,并且可以各自在坡道表面中一個部分接一個部分地在該路徑上移動和滾動,該坡道表面位于該圓形路徑上,并且其構(gòu)成彼此相對設(shè)置的、滾子坡道機(jī)構(gòu)的組件。
此外,制動啟動機(jī)構(gòu)被設(shè)計為,使得調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)分別一方面在軸向方向上相對于回動機(jī)構(gòu)被支撐,并且另一方面利用低摩擦軸承元件相對于放大機(jī)構(gòu)被支撐。
摩擦力抵抗調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)主軸的旋轉(zhuǎn)起作用,該摩擦力通過回動機(jī)構(gòu)的螺旋彈簧所施加的力而產(chǎn)生在制動啟動機(jī)構(gòu)的組件之間,并且其將會利用扭矩離合器被傳遞至調(diào)節(jié)主軸。
為此目的,利用低摩擦軸承元件,調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)幾乎嵌入到制動啟動機(jī)構(gòu)中,即在軸向方向上嵌入到制動啟動機(jī)構(gòu)中。設(shè)置在制動啟動機(jī)構(gòu)中的這些軸承元件各自布置在制動啟動力及其力流動的實際傳遞路徑的外部和旁邊。同樣,總是在放大機(jī)構(gòu)和推力元件之間起作用的、形成扭矩離合器的滾子坡道機(jī)構(gòu)將優(yōu)選設(shè)置在夾緊力的流動路徑的外部。理想的是,用于此的滾子坡道機(jī)構(gòu)以間接或直接的方式至少與上述低摩擦軸承元件中的一個配合。
本發(fā)明的進(jìn)一步的優(yōu)點和特征將通過附圖示出的實施方式的實施例變得顯而易見。
附圖說明
圖1為針對第一實施方式的、根據(jù)本發(fā)明的盤式制動器的制動啟動機(jī)構(gòu)的主要組件的分解圖;
圖2是根據(jù)第一實施方式的制動啟動機(jī)構(gòu)的剖視圖;
圖3a是沿圖2的線U-U截取的剖視圖;
圖3b是圖2的放大部分A;
圖3c是圖3a的放大部分B;
圖4是針對第二實施方式的、根據(jù)本發(fā)明的盤式制動器的制動啟動機(jī)構(gòu)的主要組件的分解圖;
圖5是根據(jù)第二實施方式的制動啟動機(jī)構(gòu)的剖視圖;
圖6a是沿圖5的線U-U截取的剖視圖;
圖6b是圖5的放大部分A;并且
圖6c是圖6a的放大部分B。
具體實施方式
在圖1、2、4和5中,分別示出了制動啟動機(jī)構(gòu),該制動啟動機(jī)構(gòu)設(shè)置在盤式制動器的制動卡鉗殼體中,并用于利用相應(yīng)的制動襯塊/襯片向制動盤上傳遞夾緊力。制動卡鉗殼體、制動襯塊和制動盤這里沒有示出,然而,制動啟動機(jī)構(gòu)在這樣的殼體中的這種支撐和這種定位以及與制動襯塊的這種連接將通過先前已經(jīng)提到的、在此表示性地參考的WO2011/113554A2而變得顯而易見。另外,相對于調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的功能、尤其是包含在這樣的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中的楔塊式彈簧形式的單向離合器的功能,在此同樣表示性地參考前述公開文本。
在根據(jù)本發(fā)明的兩個所示的實施方式中的制動啟動機(jī)構(gòu)被設(shè)計為,使得它們一方面允許在制動卡鉗中簡單地組裝,另一方面由于其單獨的零件和組件各自的特定布置而能夠良好運(yùn)行同時結(jié)構(gòu)緊湊。
在圖1的分解圖中示出根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的制動啟動機(jī)構(gòu)1及其單獨的零件。
制動啟動機(jī)構(gòu)1大致上包括:放大機(jī)構(gòu)A,其將液壓、氣動或機(jī)電(或它們的組合)致動器(未在此示出)產(chǎn)生的致動力作為夾緊力引入到制動啟動機(jī)構(gòu)1中,并由此根據(jù)構(gòu)造性地確定的傳動比放大夾緊力;調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)B,其用于補(bǔ)償制動襯塊/襯片的磨損;推力元件C,其將放大的夾緊力傳遞到制動盤上;以及回動機(jī)構(gòu)D,在致動器將不會再施加更多的制動力的情況下,該回動機(jī)構(gòu)D將制動啟動機(jī)構(gòu)1復(fù)位到其初始位置,該位置位于制動卡鉗殼體外側(cè)。
根據(jù)本發(fā)明的盤式制動器和制動啟動機(jī)構(gòu)的重要特征各自在于,前面提到的模塊A、B、C和D設(shè)置在相對于制動盤的軸線同軸地定向的中心棒2上。如從下面的描述中變得明顯的那樣,棒2一方面用作用于制動啟動機(jī)構(gòu)1的單獨的模塊或單元的安裝裝置,另一方面用作用于后者在制動卡鉗殼體中的固定裝置。
放大機(jī)構(gòu)A包括桿3,例如,氣缸的棒被附接于此。桿3以傾斜方式支撐在制動卡鉗的后殼體部分45中,其中桿3被可旋轉(zhuǎn)地支撐在兩個偏心滾子4上。圓柱形偏心滾子4可旋轉(zhuǎn)地容納在設(shè)置于兩個軸承杯5中的相應(yīng)的滾針軸承保持架6中,其中軸承杯5支撐于制動卡鉗的后殼體部分45中。
因此,桿3相對于偏心滾子4設(shè)計并配置為,使得在圍繞偏心滾子4傾斜運(yùn)動時相對于偏心滾子4設(shè)置桿3的偏心位移,這使從致動器引入到桿3中的力放大。
與偏心滾子4相對地,桿3利用另外的滾針軸承杯7被支撐在力傳遞元件8上。力傳遞元件8制成為單獨的零件,優(yōu)選為鑄造或鍛造組件,并在桿那一側(cè)包括兩個幾乎半杯形式的凹槽9,其用于容納滾針軸承杯7。在制動盤那一側(cè),力傳遞元件8制成平坦表面,以便與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)B配合并通過其與推力元件C配合。
為了使中心棒2貫穿,桿3包括開口10,滾針軸承保持架6包括開口11,而力傳遞元件8包括開口12,由此,軸承杯5、偏心滾子4和滾針軸承杯7各自布置在棒2兩側(cè)的相應(yīng)位置。
調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)B在朝向制動盤的方向上直接鄰接于放大機(jī)構(gòu)A之后。
調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)B包括扭矩離合器,其形成為滾子坡道機(jī)構(gòu)13。滾子坡道機(jī)構(gòu)13包括坡道主體14,其與齒輪15在齒輪15背向制動盤的一側(cè)上旋轉(zhuǎn)地固定連接,齒輪15用于連接到本文未示出的手動調(diào)節(jié)設(shè)備。
與坡道主體14相對設(shè)置有軸承環(huán)16。軸承環(huán)16和坡道主體14包圍多個滾子17,滾子17在滾子保持架18中被引導(dǎo),并圍繞棒2同軸可移動地設(shè)置在軸承環(huán)16和坡道主體14之間。
各滾子17各自容納在坡道表面19中,坡道表面19被形成為彼此相對、一側(cè)在軸承環(huán)16中而另一側(cè)在坡道主體14中。坡道表面19各自與后續(xù)的坡道表面19結(jié)合,其中所有的坡道表面19位于圍繞棒2的封閉的圓形路徑上。在圖1中,只能看出針對軸承環(huán)16的這些坡道表面19。
坡道主體14通過至少一個低摩擦軸承元件20支撐在力傳遞元件8上,該低摩擦軸承元件20設(shè)置在力傳遞元件8面向制動盤的一側(cè)的圓柱形凹槽中。
相似的,軸承環(huán)16通過另一個低摩擦軸承元件21支撐在中間環(huán)22上。
中間環(huán)2和一部分軸承環(huán)16同軸地包圍內(nèi)部保持(或容納)套筒23,并且在二者之間夾有滾子17的一部分軸承環(huán)16和坡道主體14同軸地包圍中空軸24。內(nèi)部保持套筒23和中空軸24在它們的正面表面處確定地接合,并可旋轉(zhuǎn)地支撐在中心棒2上。
中空軸24和內(nèi)部保持套筒23又同軸地包圍用作單向離合器的楔塊式彈簧25,其中,楔塊式彈簧25的徑向外表面分別與中空軸24的徑向內(nèi)表面和內(nèi)部保持套筒23的徑向內(nèi)表面連接,使得這兩個元件在需要時可旋轉(zhuǎn)地固定耦合在一起。
內(nèi)部保持套筒23利用交錯部26與軸承環(huán)16旋轉(zhuǎn)地固定連接,其中,滾子27能夠額外地支撐在交錯部內(nèi)側(cè),以形成內(nèi)部保持套筒23和軸承環(huán)16之間的滾子引導(dǎo),該滾子引導(dǎo)在軸向方向上的摩擦非常小。
完全貫穿力傳遞元件8的中空軸24將利用某一機(jī)構(gòu)由桿3帶動旋轉(zhuǎn)。對于具體功能,應(yīng)當(dāng)參考WO2011/113554A2的相應(yīng)的公開內(nèi)容。
可以從圖中看出,調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)B的所有組件大致上制成旋轉(zhuǎn)對稱件,并圍繞棒2同軸布置。
推力元件C設(shè)置為包圍調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)B,該推力元件C也相對于棒2同軸地布置。
推力元件C包括中空調(diào)節(jié)主軸28,其利用相應(yīng)的螺紋30在外部與止推件29接合。為了使力更好地分布,止推件29在朝向制動盤的方向上梯形地擴(kuò)展,并利用相應(yīng)的連接元件與內(nèi)制動襯塊(這里未示出)的襯塊保持器耦合,該連接元件例如銷/槽連接件。
中空調(diào)節(jié)主軸28在背對制動盤的正面表面處通過相應(yīng)的連接元件與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)B的齒輪15旋轉(zhuǎn)地固定連接,例如利用銷31旋轉(zhuǎn)地固定連接,銷31與調(diào)節(jié)主軸28的正面表面中的相應(yīng)的盲孔32形成壓入配合。
齒輪15又利用花鍵連接部33與坡道主體14旋轉(zhuǎn)地固定連接。由此,坡道主體14的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動將間接地傳遞到調(diào)節(jié)主軸28上。
此外,止推件29包括至少一個引導(dǎo)元件,例如引導(dǎo)棒34,其容納在制動卡鉗的相應(yīng)開口中,以確保止推件29在制動卡鉗殼體中將被非旋轉(zhuǎn)地引導(dǎo),并且調(diào)節(jié)主軸28的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動將轉(zhuǎn)換為止推件29的軸向縱向運(yùn)動。
調(diào)節(jié)主軸28不僅包圍調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)B,還以同軸方式包圍回動機(jī)構(gòu)D。
在朝向制動盤的軸向方向上,回動機(jī)構(gòu)D設(shè)置在調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)D之后,并也相對于棒2同軸設(shè)置。
回動機(jī)構(gòu)D包括螺旋彈簧35,其在制動盤那一側(cè)通過中間環(huán)36的中間布置被支撐在抵接杯37上。
在棒2面向制動盤的端部區(qū)域中,抵接杯37一方面利用間隔環(huán)38并且另一方面利用固定螺母39來軸向定位并固定,固定螺母39附連到間隔環(huán)38上并可擰到棒2的制動盤側(cè)端部處相應(yīng)的螺紋40上,然而其中,抵接杯37包括貫通的開口,該開口具有某一直徑并且至少具有某一間隙,該直徑和間隙各自使得抵接杯37大體上可旋轉(zhuǎn)地支撐在間隔環(huán)38上。
螺旋彈簧35在相對側(cè)支撐在調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)B的中間環(huán)22上。以這種方式,回動機(jī)構(gòu)D可同時作為向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)B施加扭矩限制的機(jī)構(gòu),該內(nèi)容應(yīng)該參考WO2011/113554A2的公開內(nèi)容。
抵接杯37包括鉚釘狀的、分別引導(dǎo)和連接的元件41,其固定地容納在抵接杯37的徑向側(cè)表面處的孔中,如可以從圖3b和3c中看到的那樣。
分別引導(dǎo)和連接的元件41在槽42中可滑動地引導(dǎo),該槽42在軸向方向上設(shè)置在中空調(diào)節(jié)主軸28的內(nèi)表面處。
由此,抵接杯37以防止扭矩、即旋轉(zhuǎn)的方式與調(diào)節(jié)主軸28固定,使得抵接杯37可與調(diào)節(jié)主軸28一起旋轉(zhuǎn),但同時由此在這些元件之間實現(xiàn)相對的軸向位移。
棒2在其與制動盤相對的端部處包括另外的螺紋43。利用該端部,棒2貫穿制動卡鉗的后殼體部分45中的開口44。在外部,另外的固定螺母46可以擰到螺紋43上。
開口44向外部楔形打開,使得楔形固定環(huán)47可以利用固定螺母46在開口44中被拉緊并且由此拉緊棒2,并且支撐在棒2上并通過棒2保持在一起的制動啟動機(jī)構(gòu)1可通過這種方式固定在制動卡鉗殼體中。
如可以在圖1和2中看出的那樣,棒2包括具有不同直徑和凹槽布置的相應(yīng)的輪廓,以提供用于上述單獨的模塊A、B、C和D軸向定位的支撐表面和安裝機(jī)構(gòu)。針對于此,一方面對于棒2來說并且另一方面對于支撐在棒2上的放大機(jī)構(gòu)A、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)B和回動機(jī)構(gòu)D的單獨的組件來說,它們在軸向方向上尺寸被設(shè)定為并且配置為,使得在制動卡鉗的后部中棒2被安裝、拉緊的狀態(tài)下,螺旋彈簧35通過扭矩離合器上隨后形成的持久的預(yù)拉力而施加限定的扭矩限制,該持久的預(yù)拉力存在于滾子坡道機(jī)構(gòu)13形式的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)B中。
其中,用于螺旋彈簧35的抵接杯37支撐在固定螺母39上,其中由于螺旋彈簧35預(yù)先設(shè)置的彈簧特性,其施加限定的軸向彈簧力,根據(jù)本發(fā)明,這將在固定螺母39和抵接杯37之間產(chǎn)生限定的摩擦阻力,該摩擦阻力然后將利用連接元件41分別傳遞和作用在中空主軸28上,使得在制動釋放時可以完全防止中空主軸28的旋轉(zhuǎn)。
在圖4至圖6c中示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的制動啟動機(jī)構(gòu)48。
該制動啟動機(jī)構(gòu)48的結(jié)構(gòu)包括放大機(jī)構(gòu)A、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)B、推力元件C和回動機(jī)構(gòu)D的配置,這與第一實施方式相同。相同的附圖標(biāo)記用于相同的元件。
然而,針對根據(jù)本發(fā)明對于調(diào)節(jié)主軸28和止推件29之間的螺紋接合產(chǎn)生阻扭矩的設(shè)備的配置,該制動啟動機(jī)構(gòu)48是不同的。
當(dāng)從制動盤的外側(cè)看時,在制動盤那側(cè)設(shè)置有葉片狀彈簧元件49,其附接到抵接杯50。
就所述的實施方式而言,上述抵接杯50將利用間隔環(huán)38和固定螺母39被軸向定位在棒2上。
抵接杯50包括兩個徑向設(shè)置為彼此相對的凹槽51,彈簧元件49的兩個徑向葉片狀彈簧部分52有間隙地插入凹槽51中。
彈簧元件49及其彈簧部分52各自設(shè)計為,使得彈簧部分52以它們施加限定的徑向彈簧力的方式確定地附接于中空調(diào)節(jié)主軸28的內(nèi)側(cè)。
由此,徑向彈簧力的大小設(shè)置為,使得制動釋放時,即不再通過制動啟動機(jī)構(gòu)48傳遞更多的制動力時,調(diào)節(jié)主軸28將被不可旋轉(zhuǎn)地保持在其角位置。由此,預(yù)先設(shè)定或調(diào)節(jié)過的間隙將保持不變。然而,在制動啟動時的調(diào)節(jié)過程中,旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)主軸28的內(nèi)表面可以在彈簧部分52上在不增加阻力的情況下滑動,而無需考慮它們所施加的徑向彈簧力。
附圖標(biāo)記:
1 制動啟動機(jī)構(gòu)
A 放大機(jī)構(gòu)
B 調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)
C 推力元件
D 回動機(jī)構(gòu)
2 棒
3 桿
4 偏心滾子
5 軸承杯
6 滾針軸承保持架
7 滾針軸承杯
8 力傳遞元件
9 凹槽
10 開口
11 開口
12 開口
13 滾子坡道機(jī)構(gòu)
14 坡道主體
15 齒輪
16 軸承環(huán)
17 滾子
18 滾子保持架
19 坡道表面
20 低摩擦軸承元件
21 低摩擦軸承元件
22 中間環(huán)
23 內(nèi)部保持套筒
24 中空軸
25 楔塊式彈簧
26 交錯部
27 滾子
28 中空調(diào)節(jié)主軸
29 止推件
30 螺紋
31 連接元件
32 盲孔
33 花鍵連接部
34 引導(dǎo)棒
35 螺旋彈簧
36 中間環(huán)
37 抵接杯
38 間隔環(huán)
39 固定螺母
40 螺紋
41 引導(dǎo)/連接元件
42 槽
43 螺紋
44 開口
45 殼體部分
46 固定螺母
47 楔形固定環(huán)
48 制動啟動機(jī)構(gòu)
49 彈簧元件
50 抵接杯
51 徑向凹槽
52 彈簧部分