卡车的空气制动器制造技术

本发明专利技术提供了一种用于制动器系统的改进的致动器系统，该制动器系统包括一个制动器和连接到空气罐上的一个压缩空气源。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于卡车的制动器系统和制动器的致动器系统。本专利技术尤其涉及气动空气制动系统，所述的气动空气制动系统用于在森林运输工业中所使用的大型卡车上。本专利技术是于1999年2月2日授权给Marc Hunter的美国专利US 5，865，277号的改进，该专利的全部内容在此被引为参考。已知的鼓式制动器具有优于盘式制动器的某些优点。这些优点包括在某些状况下极高的制动力和在进行制动并且产生温度变化时能持续作用制动力。包括许多制动蹄的鼓式制动器需要致动系统来扩张制动蹄，其中所述制动蹄在被连结到车轮上的制动鼓内扩张。在一种类型的致动机构中，是通过一凸轮来扩张制动蹄，其中凸轮安装在一轴上，而该轴由一背板携带的轴承以及一隔开的支承件支承，该支承件被固定到车辆的一簧上(un-sprung)部分上。凸轮轴大致在背板与隔开的支承件之间沿大致平行于车轴或用来固定背板的车桥壳体(桥壳)的方向延伸。在这样的机构中，隔开的支承件被焊接或螺纹连接到车轴或车桥桥壳本身上。用于汽车和卡车车轮的传统的制动机构通常包括圆柱形制动鼓，其被安装成随每一车轮旋转。成对的半圆柱形制动蹄被安装在一桥壳的相对侧面，在扩张位置与收缩位置之间向内和向外转动。制动衬片被设置在制动蹄与制动鼓之间并且随制动蹄伸张而在其间被压缩。凸轮设置在制动蹄的自由端之间，所述的自由端用于促使其进入扩张的位置并释放它们以便弹簧收缩。凸轮由被连接到车辆的脚踏板或手操作杆上的连杆系控制。一种现行的鼓式制动器系统具有与制动鼓接触的制动蹄。轮缸致动制动蹄的顶部，同时具有一分离连杆，其被一缆索操纵，该缆索使制动蹄与制动鼓接触。在大多数鼓式制动器中，无论是手动、液压、还是气动致动，都是通过收缩弹簧来相互连接弧形的制动蹄。当未使用制动器时，通过收缩弹簧使制动蹄保持离开旋转的制动鼓。当使用制动器时，即在液压或气动系统中，液压或气动缸的加压迫使活塞连杆克服制动蹄而向外移动，并且促使制动蹄啮合旋转的制动鼓。迄今为止，在制动器构造中利用相对不可挠屈的制动蹄仍然是一种传统的实践，其中，这种制动蹄通常是通过加固腹板来增强其抗挠曲的。这样的制动蹄通过向一个蹄的一端施加力而被压靠到旋转的制动鼓上，其中所述的力是通过例如气动缸或液压缸施加的；并且在蹄的相对的另一端设置一固定座用于固定制动蹄，防止其随制动鼓作圆周运动。在这样的构造中，将一对转矩蹄在相邻端连接起来也是一种传统的作法，从而可利用一单个制动缸来在一对制动蹄的第一制动蹄的自由端或相向的另一端施加致动力，从而单个的固定座可位于该对制动蹄的第二制动蹄相邻的自由端，以接收沿该对制动蹄表面产生的摩擦力。在后者的布置中，沿第一制动蹄的表面所产生的摩擦力作为致动力被传递给第二制动蹄的一端。在传统的空气制动系统中，通过行车制动(控制)管线和紧急制动(补给)管线来供给加压的空气。控制管线经继动器阀连接，以操作行车制动器，所述的行车制动器与每一车轮气动相连。为了保证行车制动系统具有足够的容量来提供反复的行车制动应用，制动系统还包括经继动器阀连接的一行车贮存器或贮存箱，从而可以从一相对大的储存容积向行车制动器供给压力。贮存器通过补给(紧急)加压系统加压，该补给加压系统也向车辆的紧急或驻车制动器提供压力。紧急或驻车制动器通常借助于被偏置的弹簧的力以弹簧来操作，以通过使用紧急补给系统内的压力来释放制动器。在先有技术的气动空气制动系统中，紧急制动器或者是带有独立于空气管线的辅助空气箱的空气罐，或者是依赖于S凸轮系统的独立系统。在这样的气动系统中，当空气管线失去空气压力时，一个阀门检测空气压力的损失并且从辅助空气箱排出所有的空气。空气最终会漏出并且在空气罐内不会留下压力。这样，需要使用木块作为备用。S凸轮系统不依赖于辅助空气箱，因为该系统包括位于空气罐内的弹簧。当制动压力施加时，就压缩弹簧，从而减轻制动蹄的压力。传统的制动器在卡车、卡车挂车、或半挂车上经常失效，尤其是当搬运重型负荷时。通常，当卡车从陡坡向下行驶时，需要反复使用制动器以保持可控制的速度。由于制动器失效而失控的卡车已夺去许多卡车驾驶员和乘客的生命，并且造成有价值的货物的损失。如上所述，制动器是通过制动器的致动器来操作。因此已知多种构造的制动器致动器。通常操作机械鼓式制动器致动器，将大致由缆索机构施加的力传递给两个半圆形的制动蹄，从而向制动鼓施加力并获得制动功能。传统的制动器致动器通常经活塞或被连接到驾驶员的制动支杆来迫使制动蹄抵靠到制动鼓上。先有技术给蹄鼓式制动器提供了机械制动器致动器。在这样的致动器的一种已知形式中，用来输入力的操作杆和支杆件可转动地相互连接，并且适于分别与鼓式制动器的制动蹄的外端部分啮合。致动器可通过向操作杆施加力而伸张，从而将制动蹄作用到制动鼓上。在该已知的致动器中，操作杆和支杆件部分可平行于制动器背板滑动地支承在相对于背板固定的表面上，以沿垂直于背板的方向反作用于这些部件中产生的力。其他现有技术包括提供一单件机构，它采用支杆的形式，该支杆与一对制动蹄的腹板啮合。该支杆可转动以张开制动蹄，并且通过啮合相邻于制动器背板的部件的一表面的滚子被支承在固定的邻接件的表面上。如上所述，卡车和挂车通常提供一膜片腔，迫使空气进入该腔来操作操作杆，以作用制动器。如果由于任何原因压缩器失效，以致在压力储存箱内不能保持适当量的压力，或者产生空气泄漏，以致于发生紧急情况，或者如果驾驶员驾驶车辆下一陡坡并且突然发现没有足够的空气压力作用于制动器，其结果对卡车的驾驶员、其他驾驶员、或卡车上的货物来说都将是灾难性的。该问题在先有技术中是通过提供附加的装置而得以解决的，该附加装置是气动操作装置与弹簧装置二者的组合，它用于与卡车、拖拉机、或挂车的制动器机构配合，以确保不会发生上述事故。可以使用这样传统的制动机构，其中允许压缩空气流入膜片腔内，以作用制动器。制动器操作装置也包括适当的辅助机构，带有被偏压以作用制动器的压缩弹簧，但是，通过允许压缩空气进入该辅助机构，可以克服弹簧的这个趋势并且弹簧不可能作用制动器。然而，如果空气压力失效，或者空气压力下降，辅助机构将趋于慢慢地作用制动器。在空气压力突然失效的情况中，驾驶员将不能作用制动器，因此，辅助机构就会自动地释放，并且通常由空气压力保持在非操作位置的弹簧将变得能起作用并将自动地作用制动器。近年来，在试图为重型车辆的流体驱动的凸轮致动的制动器机构的流体马达、凸轮轴、和相关的相互连接的连杆建立满意的安装结构，人们一直在努力的探索各种方案。在空气制动器领域中，一种可接受的先有技术的商用设计是在车轴上安装致动膜片或缸，其中致动膜片或缸的轴线垂直于制动器凸轮轴的旋转轴线，该凸轮轴平行于被制动的车轮的旋转轴线的延伸线。先有技术的鼓式制动器组件的一个问题是其构造和装配复杂，并且通常包括大量零部件。这样大量的零部件导致装配制动器组件和将其安装到车辆上成为昂贵而费时。鼓式驻车制动器组件的另一问题是制动鼓制动蹄摩擦衬片通过磨损制动鼓的内表面不会适当地嵌合。除非在作用制动器时的衬片的直径与制动鼓的直径之间具有近乎完美的匹配，制动鼓制动蹄将不会恰当地接触制动鼓的整个表面，从而只能产生较低的制动力。在包括凸轮的鼓式制动器中，在背板和支承件内的凸轮轴轴承必须准确地对齐，以防止在完全装配时本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于制动器系统的致动器系统，所述制动器系统包括制动器和被连接到空气罐上的压缩空气源，所述的空气罐包括一推杆，用于在制动器作用位置与制动器释放位置之间操作一横向制动器致动器杆，其特征在于所述致动器系统包括：一非对称的操作件，可相对转动地连 结到一固定的车轮支承件上，并且绕一车轮的一车轴同心地设置，所述非对称的操作件包括被连结到所述横向制动器致动器杆上的一凸耳；一制动器臂组件，包括一对径向相相向的弧形制动器臂，每一所述制动器臂包括一内部弧形沟槽件，所述弧形沟槽件的一端终止于 一空心的圆筒形轴套，另一端终止于一对横向隔开的凸耳，在所述凸耳内具有贯穿的对齐孔；一内部固定板与一外部固定板，将所述非对称操作件夹持于其间并且也可相对转动地连结到所述固定的车轮支承件上，所述车轮支承件绕所述车轮的所述车轴同心地设置，所述 固定板被不可转动地固定到所述非对称的操作件上；第一分叉的连杆，可转动地连结在第一沟槽件的凸耳与所述固定板之间；第二分叉的连杆，可转动地连结在第二沟槽件的凸耳与固定板之间；第一空心圆筒形轴套，可转动地连结到相对于所述第二分叉连杆连 结处的所述固定板上；以及第二空心圆筒形轴套，可转动地连结到相对于所述第一分叉连杆连结处的所述固定板上；从而，当致动所述空气罐时，所述推杆推动所述横向致动器杆，沿逆时针方向转动所述非对称的操作件，从而促使所述弧形制动器臂从一非作用位置 向径向向外的制动作用方向移动，并且摩擦地啮合径向向内的制动衬片，而当从所述空气罐排出压缩空气时，在所述空气罐内的所述推杆使所述横向致动器杆运动，沿顺时针方向转动所述非对称的操作件，从而促使所述弧形制动器臂沿一制动器释放作用的径向向内的方向，运动到非作用位置，脱离与所述径向向内的制动衬垫的摩擦啮合。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：马克汉特，
申请(专利权)人：马克汉特，
类型：发明
国别省市：CA[加拿大]