用于盘式制动器的制动启动机构和包括制动启动机构的盘式制动器制造技术

本发明专利技术涉及一种用于盘式制动器的制动启动机构，其包括放大机构(A)、调节机构(B)、推力元件(C)和复位机构(D)，它们可通过棒(1)安装在卡钳壳体中，从而在功能上相互作用，其中调节机构(B)包括驱动地连接多个元件(8；15)的转矩限制离合机构(E)，并包括：第一离合元件(13)，其将可旋转输入元件(8)和可旋转输出元件(15)驱动地连接；以及第二离合元件(17)，其将可旋转输出元件(15)和棒(1)相连接，可旋转输出元件(15)径向包围第一离合元件(13)和第二离合元件(17)。此外，本发明专利技术涉及一种包括这种制动启动机构的盘式制动器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及本专利技术涉及一种用于盘式制动器的制动启动机构和盘式制动器，特别是用于包括这样的制动启动机构的多用途车辆。就此而言，本专利技术应包括具有滑动卡钳或固定卡钳的盘式制动器，该滑动卡钳或固定卡钳覆叠一个或多个制动盘。主要但非排他地，本专利技术涉及一种具有点型的衬片部分的盘式制动器。
技术介绍
盘式制动器，尤其是用于重载卡车的盘式制动器，已知关于启动机构的类型、关于作用于一个或多个制动盘的制动或夹紧力的传递的方式以及关于用于补偿制动块和/或制动盘的磨损的调节的类型而具有不同的结构。通常，存在各种应用和实施在盘式制动器上的启动机构和制动调节器的设计。例如，在EP0271864B1中已知一种启动装置，其包括轴向启动构件，围绕轴向启动构件布置有多个组件，如滚子坡道机构形式的力放大机构。常用的启动机构包含通过液压、气动或机电启动器来启动的制动杆，该杆通常通过一个或多个滚子元件将引导力传递到推力件，该推力件主要在制动卡钳的壳体内被朝向制动盘轴向地导向。例如，在EP0553105B1或EP0698749B1中已知这种杆启动制动机构。WO2001/075324A1中展示了一种制动启动机构的替代设计，其中用于将夹紧力传递到制动盘的推力元件围绕中心棒设置。在申请人的WO2004/059187A1中已知一种类似的设计。这里公开的用于盘式制动器的制动启动机构分别具有单一挺杆和推力元件的形状，其作用于制动盘，其中调节装置已经集成于挺杆内。由此，挺杆通过棒在制动卡钳的壳体中被安装为平行于制动盘的旋转轴线。根据优选实施例，挺杆直接与推力元件的复位机构配合，该复位机构集成在挺杆中并且与棒相配合。独立于用在这方面的启动机构的设计之外，必须始终提供制动盘和制动块处的制动衬片之间的运行间隙的补偿，这导致制动块的衬片和/或制动盘的磨损。根据本文所述的这种挺杆的例子的制动启动机构至少包括通过制动块将夹紧力传递到制动盘的推力元件。为此目的，推力元件包括至少一个可旋转的元件，其与另一元件相互作用，其中后一元件以不可旋转但可轴向位移的方式在制动卡钳中被引导，使得两个元件可以相对于彼此轴向位移。通过具有至少一个离合元件的调节机构，制动块的摩擦衬片，如制动块本身，将随着摩擦衬片因磨损慢慢减小而朝着制动盘逐步前进，该离合元件包括一定程度的无效运动，其中，选择自由运动的水平，从而对应于期望的目标间隙，即允许的最大运行间隙。即，如果摩擦衬片确实磨损到使得运行间隙比目标间隙大的程度，则消除了制动块和制动盘之间的现有运行间隙，并且由实际存在的过度的衬片磨损导致并对应于实际存在的过度的衬片磨损的、制动块朝向制动盘的进一步额外的运动使离合器旋转，该旋转将使制动块朝向制动盘前进。制动块与制动盘接触后，整个制动机构增加的负载将导致离合器打滑，从而防止进一步的、现在不需要的调节运动或调节机构的任何过载。作为例子，申请人的WO2011/113554A2实现了这样的原理，其中两个套筒状主轴螺纹啮合，其中具有内螺纹的外套筒以旋转的方式接收具有外螺纹的内套筒。外套筒或外主轴以非旋转的方式被支撑在制动卡钳或它的承载件中，使得内套筒或内主轴的旋转导致外主轴相对于此的线性位移，使外主轴可以朝向制动盘移动，以补偿制动衬片处磨损产生的间隙。例如，在轴向方向上的外主轴的非旋转线性导向件可以被实现为，使得外主轴直接连接或通过其他中间元件连接制动块或制动衬片承载件，之后它们自身在制动卡钳或制动卡钳承载件中以线性的方式被引导。WO2011/113554A2中已知的单一挺杆型启动机构示出了增强的设计，其中，复位机构和调节机构的元件被并入挺杆设计中，并通过由外套筒和内套筒组成的单元包围，其都构成了调节机构的一部分，因此构成了制动启动机构的一部分。并入其中的调节机构由可旋转的杆驱动，其将夹紧力引入到制动启动机构。此外，调节机构包括转矩限制离合机构，其在螺纹部分之间的旋转阻力由于轴向力而升高时发生打滑或超限运动，这发生在制动块接触制动盘时，从而产生某种反转矩。转矩限制离合机构可以被构造为滚子坡道机构。此外，可以设置单向离合元件，来自杆的转矩将在其驱动方向上在单向离合元件上被传递。对于自动制动调节器，还已知在一个组件中将转矩限制离合功能与单向离合功能相结合，例如，这在US4527683中是已知的，其公开了一种包括双重功能的卷簧，也就是说它被配置成一方面提供转矩限制离合功能，而另一方面提供单向离合功能，其实际上被实现为使得在卷簧的一端处，它的内轮廓或内部提供一种功能，即转矩限制功能或单向功能，而相应地在它的另一端处，它的外轮廓或外部提供另一种功能。但是，通过一个元件结合这两种功能的优点伴随的缺点是，由于事实上不得不选择相当大尺寸的用于卷绕卷簧的钢丝，因此在针对单向离合功能的部分的自由运行方向上必须设置相当大的摩擦转矩，使得在任何情况下都可以在致动启动时传递足够高的并明确限定的驱动转矩。此外，原则上，在用于单向离合功能的旋转的自由运行方向上的摩擦转矩应小于由调节机构的所有其它可移动构件产生的摩擦阻力，以避免在制动解除时调节机构的任何反转。事实上，在制动解除时，即当制动块不与制动盘接触并不再有制动力从启动机构传送到制动盘时，使用前述双重功能卷簧的自动制动调节器在某些特定的情况下可能倾向于轻微地在另一方向上旋转，这可能导致调节机构来驱动制动启动机构的一些元件，特别是，即使反转幅度很小，外套筒也再次反转。因此，存在的缺点是，通过由转矩限制离合机构固有地产生的复位运动，即使增大相对于间隙的减小是轻微的幅度，先前在制动启动期间通过调节机构设置的空隙也将被再次增大，该空隙对应于制动盘和制动块/衬片之间的由磨损引起的距离减少。总之，一些不需要的反弹运动的问题或多或少存在于现有技术中所有类型的自动制动调节器中。有可能通过倾斜矩形截面的钢丝或在一端磨削钢丝截面来降低制动解除期间由卷簧施加反弹运动的这种倾向。但是，考虑到存在于盘式制动器中的力和转矩，这种措施通常已被证明是不够的，所以有可能还需要在调节机构或制动启动机构的、相对于彼此可移动的部件之间引入额外的摩擦阻力。然而，相应地，在机构中这样增大固有摩擦阻力将再次需要来自整个转矩限制离合机构的更高的驱动转矩，这会需要更大尺寸的钢丝，但是，这随后将妨碍卷簧的单向离合部分中的自由运行的需要，该驱动转矩应尽可能低。
技术实现思路
因此本专利技术的目的是提供一种增强的制动启动机构，其优选是上述的单一挺杆设计，并且包括调节机构，其中，特别是消除了前述的调节器的不期望的反向运动的缺点。新改进的制动启动机构对于生产、安装和维护更经济，在设计上更紧凑并提供更可靠的运行。这种目的通过根据权利要求1和权利要求12的制动启动机构各自实现。此外，这种目的通过根据权利要求17和18的相应的盘式制动器各自实现。根据本专利技术，用于盘式制动器的制动启动机构的第一实施例包括跨装在至少一个制动盘上的制动卡钳，所述制动启动机构包括：-放大机构，其用于放大引入制动启动机构的夹紧力；-调节机构，其用于补偿磨损；-推力元件，其用于将被放大的夹紧力传递到制动盘；以及-复位机构，其中，所述放大机构、所述调节机构、所述推力元件和所述复位机构可通过棒安装在所述制动卡钳的壳体中，从而在功能上相互作用，所述棒适于通过轴向固本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于盘式制动器的制动启动机构，其包括跨装在至少一个制动盘上的制动卡钳，所述制动启动机构包括：‑放大机构(A)，其用于放大引入制动启动机构的夹紧力；‑调节机构(B)，其用于补偿磨损；‑推力元件(C)，其用于将被放大的夹紧力传递到制动盘；以及‑复位机构(D)，其中，所述放大机构(A)、所述调节机构(B)、所述推力元件(C)和所述复位机构(D)可通过棒(1)安装在所述制动卡钳的壳体中，从而在功能上相互作用，所述棒(1)适于通过轴向固定且非旋转的方式被支撑在所述制动卡钳的壳体中；并且其中，所述调节机构(B)包括转矩限制离合机构(E)，以及绕所述棒(1)同轴并且可旋转地布置的元件(8；15；20；21)，所述元件(8；15；20；21)至少部分地由所述转矩限制离合机构(E)驱动地连接；所述制动启动机构的特征在于：所述转矩限制离合机构(E)包括：第一离合元件(13)，其将可旋转输入元件(8)和可旋转输出元件(15)驱动地连接；以及第二离合元件(17)，其将所述可旋转输出元件(15)和所述棒(1)相连接，所述可旋转输出元件(15)径向地围绕所述第一离合元件(13)和所述第二离合元件(17)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于盘式制动器的制动启动机构，其包括跨装在至少一个制动盘上的制动卡钳，所述制动启动机构包括：-放大机构(A)，其用于放大引入制动启动机构的夹紧力；-调节机构(B)，其用于补偿磨损；-推力元件(C)，其用于将被放大的夹紧力传递到制动盘；以及-复位机构(D)，其中，所述放大机构(A)、所述调节机构(B)、所述推力元件(C)和所述复位机构(D)可通过棒(1)安装在所述制动卡钳的壳体中，从而在功能上相互作用，所述棒(1)适于通过轴向固定且非旋转的方式被支撑在所述制动卡钳的壳体中；并且其中，所述调节机构(B)包括转矩限制离合机构(E)，以及绕所述棒(1)同轴并且可旋转地布置的元件(8；15；20；21)，所述元件(8；15；20；21)至少部分地由所述转矩限制离合机构(E)驱动地连接；所述制动启动机构的特征在于：所述转矩限制离合机构(E)包括：第一离合元件(13)，其将可旋转输入元件(8)和可旋转输出元件(15)驱动地连接；以及第二离合元件(17)，其将所述可旋转输出元件(15)和所述棒(1)相连接，所述可旋转输出元件(15)径向地围绕所述第一离合元件(13)和所述第二离合元件(17)。2.根据权利要求1所述的制动启动机构，其中，所述第一离合元件(13)至少部分径向地包围所述第二离合元件(17)。3.根据权利要求1或2所述的制动启动机构，其中，所述第一离合元件被构造为卷簧(13)，其具有与所述可旋转输入元件(8)接触的内离合表面(13.1)以及与所述可旋转输出元件(15)接触的外离合表面(13.2)，所述外离合表面(13.2)的直径大于所述内离合表面(13.1)的直径。4.根据权利要求1、2或3任一项所述的制动启动机构，其中，所述第二离合元件被构造为卷簧(17)，其具有与所述棒(1)或与旋转地固定到所述棒(1)的组件(11)接触的内离合表面(17.1)，以及与所述可旋转输出元件(15)接触的外离合表面(17.2)，所述外离合表面(17.2)的直径大于所述内离合表面(17.1)的直径。5.根据权利要求4所述的制动启动机构，其中，所述第二离合元件(17)被支撑在旋转地固定到所述棒(1)的间隔套筒(11)上，并且其中所述可旋转输出元件(15)可旋转地支撑在所述间隔套筒(11)上。6.根据权利要求1至5任一项所述的制动启动机构，其中，所述调节机构(B)还包括调节主轴(21)，并且其中所述可旋转输出元件(15)通过径向传动装置(20)旋转地连接到所述调节主轴(21)，所述径向传动装置(20)构造成允许所述调节主轴(21)和所述可旋转输出元件(15)之间的旋转传动和轴向位移。7.根据权利要求6所述的制动启动机构，其中，所述径向传动装置(20)通过两个低摩擦轴承元件(31、33)轴向地支撑，从而嵌入所述径向传动装置(20)。8.根据权利要求6或7所述的制动启动机构，其中，所述复位机构(D)被支撑在所述径向传动装置(20)上。9.根据权利要求6至8任一项所述的制动启动机构，其中，所述调节主轴(21)是空心的并且装有所述转矩限制离合机构(E)、所述径向传动装置(20)和所述复位机构(D)。10.根据权利要求1至9任一项所述的制动启动机构，其中，所述第一离合元件(13)被构造成在制动启动和制动解除期间允许所述可旋转输出元件(15)在两个旋转方向上的旋转。11.根据权利要求1至10任一项所述的制动启动机构，其中，所述第二离合元件(17)被构造为在制动启动和制动解除期间仅允许所述可旋转输出元件(15)在一个旋转方向上的旋转。12.一种用于盘式制动器的制动启动机构，其包括跨装在至少一个制动盘上的制动卡钳，所述制动启动机构包括：-放大机构(A)，其用于放大引入制动启动机构的夹紧力；-调节机构(B)，其用于补偿磨损；-推力元件(C)，其用于将被放大的夹紧力传递到制动盘；以及-复位机构(D)，其中，所述放大机构(A)、所述调节机构(B)、所述推力元件(C)和所述复位机构(D)可通过棒(1)安装在所述制动卡钳的壳体中，从而在功能上相互作用，所述棒(1)适于通过轴向固定且非旋转的方式被支撑在所述制动卡钳的壳体中；并且其中，所述调节机构(B)包括转矩限制离合机构(E)，以及绕所述棒(1)同轴并且可旋转地布置的元件(8；15；20；21)，所述元件(8；15；20；21)至少部分地由所述转矩限制离合机构(E)驱动地连接；所述制动启动机构的特征在于：所述转矩限制离合机构(E)包括：第一卷簧(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯特凡·桑德伯格，
申请(专利权)人：瀚德刹车片产品公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE