用于电动机械制动装置的无间隙驱动装置制造方法及图纸

技术编号:5448751 阅读:164 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种用于将驱动装置(2、8)的线性运动传递到电动机械的楔形制动器的楔式闸板(3),该耦合装置包括至少一个固体部件(1),这个固体部件具有用于固定在驱动装置上而设计的第一端部和用于固定在楔式闸板上而设计的第二端部,并且所述固体部件(1)具有一个第一区域或者多个第一区域(1a、1b),这些区域具有这样截面,即它的扩展在第一方向上比在基本垂直于第一方向设置的第二方向中的扩展要小得多。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于电动机械制动装置的无间隙驱动装置本专利技术涉及一种电动机械的楔形制动器。本专利技术特别是涉及一种自 加强的电动机械楔形制动器的促动器和主动楔式闸板之间力的传递。在传统的盘式制动器中制动力矩的产生是建立在两个或者多个制 动颚板之间直接产生大的压紧力的基础之上。相反地在自加强的电动机 械的楔形制动器中引入到制动器中的力比所达到的压紧力要小。在这种类型的制动器中是由电动机施加力的。电动机移动 一个设计 为主动楔式闸板的制动颚板。通常制动颚板通过一个滚动轴承如此地支 撑在 一个被动的第二楔式闸板上,即它的移动引导它倾斜地朝待制动的 物体,例如一个制动盘移动。若制动颚板朝着待制动的物体的运行方向 被引导到这个物体,则它被这个物体沿着它的运动方向一起被带动。当 在楔式闸板上设计的楔式表面的倾斜度合适时摩擦部件通过这种随动 继续拉动靠近待制动的物体。通过这一措施加强了起促动器作用的电动 机的制动效果。这种效应通常作为自动加强而被公开。例如在专利文献EP 0 953 785中对这种自加强效应的数学处理进行了说明。由此按照下 述公式FM = FB . [ (tana-u) /p],. (1)降低了用于 一定的制动力FB—这是在摩擦部件上产生的摩擦力 一 由电 动机输入到楔形装置的力FM,其中,a规定了楔形表面和运动平面的夹 角,n表示材料对摩擦片/待制动的物体的表面的摩擦系数。从该方程式 (1)中产生自加强系数C、C* = FB/FM = p/(tana-口),' (2>当(tana-n) > 0时,(:*为正值。因此,用作制动促动器的电动片几必 须施加一种移动力。这个移动力将制动颚板移动到待制动的物体。因此 此时存在推进状况。当(tana-n) < 0时,(*为负值。因此用作制动促动器的电动机必须施加一种移动力。这个移动力使制动颚板离开待制动的物体。因此 此时存在 一种拉回的状况。当(tana-n) = 0时,(*不具有规定的数值 因此,为了可靠地避免制动器的闭锁,按照方程式(2)楔形制动 必须以足够的间距在通过临界值j^tana表示的渐近线以下运行,然而通 过这种方式所能取得的楔形制动的自动加强很小。然而实践表明,即使 达到临界值『tanoc时,楔形制动器也不会出现绝对的闭锁。在实践中在从推进状况过渡到拉回状态的过渡中制动器不被闭锁 其原因是使用了调节装置和在待制动的物体和用作制动促动器的电动 机之间的力的传递中的惯量造成的。对制动力的控制是借助用作促动器 的电动机进4亍的。电动机促使主动楔式闸一反移动到一个位置。在这个位 置中主要是通过这些楔式闸板彼此之间的相对位置和制动钳的弹簧作 用确定而产生的张紧力。当达到张紧力的额定值时主动楔式闸板的位置 没有变化,而是由促动器应施加的力Fm有化。在用于电动机械的楔形制 动器所采用的调节回路中常规制动促动器的力调节通过用于主动楔式 闸板的驱动驱动的速度调节和位置调节扩大了,其中,这种调节如此地 改变了电动机的旋转速度,即楔式闸板的与张紧力的额定值相对应的位 置得到调节,并且保持不变。据此,当达到张紧力的额定值时,调节装 置的速度调节器得到的额定数值是零。因此,当摩擦片摩擦系数p, 或者力FB摆动时它也使楔式闸板的位置保持恒定。这样实际上楔形制动器是可以绕通过渐近线C*表示的运行点运行 的。因此在这个区域中楔形制动器具有很高的自加强,所以该制动器可 以很小的由制动促动器所施加的力运行。然而在每次突起该渐近线时由 促动器所施加的力的方向发生逆转。因此,由促动器的电动机施加到楔 形制动装置的力必须能双向调节,其中,根据方程式(2)由于该系统 的双向性和高的动力这种调节必须以足够短的响应时间实现。在制动器绕着通过(tana-n) = 0表示的运行点的运行条件下相应 的动态双向调节引起对在制动促动器和主动楔式闸板之间进行力传递 所需的耦合机构的振荡的力作用。为了使施加到主动楔式闸板的力的方 向变化没有滞后,耦合机构必须基本为无间隙设计。在这种情况中耦合部件不是刚性设计。虽然在前进制动范围中在耦 合部件和楔形闸板中的楔形表面的倾斜面平行定向的情况下作用到耦合机构的力与耦合机构的连接轴平行地延伸,然而在倒退制动时一在这 种倒退制动时,待制动的物体的运动与制动顎板的移动是方向相反地进 行的 一在耦合机构上出现横向力,这个横向力要求耦合机构垂直于它的 连接轴地发生偏移,这样就没有起破坏作用的强制力作用到与制动器的 连接上。为了满足无间隙和允许沿一个垂直于耦合机构的连接轴的方向有 限的相对运动的这两个要求使用具有分界缝或者缝隙导向装置的耦合 机构。然而在这种情况中这种无间隙只能成本高地以高精确的缝隙适配 或者用一个第二马达予以保证。其它的方案使用的是具有两个无间隙调节的滚动轴承或者滑动轴 承的耦合杆。然而相应的设计体积大且昂贵,此外还存在这样的危险性, 即,由于作用到耦合杆的压力高随着时间这些轴承会发生偏移,并且因 此使得制动力的调节精确度下降。此外在作用力小时该装置的刚性小, 这样就在正常状态时制动器的调节质量就相对比较小。由此本专利技术的任务是以为电动机械制动器提供一种耦合机构,这种 耦合机构可成本有利地制造,体积小,并且允许垂直于它的连接轴偏转, 但同时即使在高的压力时沿着连接轴的方向也有足够的刚性,以保证制 动器的高的调节质量。根据本专利技术,这个任务通过独立权利要求的特征得以完成。本专利技术包括一个用于将驱动装置的线性运动传递到一个电动机械 的楔形制动器的一个楔式闸板的耦合装置,其中,该耦合装置包括至少 一个固体部件,这个固体部件具有一个用于在驱动装置上固定的第一端部和一个用于与楔式闸板连接的第二端部。此外,所述固体部件还具有 一个第一区域或者多个第一区域,所述区域具有横截面,该横截面在第 一方向的刚性比在一个基本垂直于第一方向设置的第二方向中的刚性 要小得多。在这方面需要指出的是,在本说明书和权利要求书中用于列举特征 所使用的概念包括、包含、具有和带有,以及它们的 语法变换通常是表示特征的存在,例如方法步骤、装置、区域、参数等, 然而绝不排除其它的或者附加的特征或者其它的或者附加的特征组合 的存在。此外,本专利技术还包括一个电动机械的制动装置,它具有一个驱动装6置,它设计用于将电能转变为一种机械线性运动,制动装置具有一个主 动的楔式闸板以及一个被动的楔式闸板(它在一个固定的装置中和电驱 动装置连接)并且具有一个或者多个辊体,辊体是如此地设置在主动楔 式闸板和被动楔式闸板之间的,即它们分别接触主动的和被动的楔式闸 板的彼此对置的楔形表面。为了将由驱动装置产生的线性运动传递到主 动楔式闸板上在此在驱动装置和主动的楔式闸板之间设置一个耦合装 置。这个耦合装置具有上述特征或也有其它的下面描述的特征。在权利要求中所定义的耦合装置作为在驱动装置和楔式闸板之间 起固体铰链起作用,并且由于它结构简单因而仅占用小的结构空间。它 一方面保证当有与它的连接轴轴向延伸的拉力和压缩力时所要求的刚 性,并且另一方面相对于力的作用有弹性,这些力是垂直于它的连接轴 方向作用到它上的。在这种情况中沿着耦合装置的轴向方向或纵向方向 大的刚性4吏得驱动装置和主动楔式闸板之间的力的无间隙传递成为可 能,并本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于将驱动装置(2、8)的线性运动传递到电动机械楔形制动器的楔式闸板(3)的耦合装置,该耦合装置包括至少一个固体部件(1),固体部件具有用于和驱动装置连接的第一端部和用于与楔式闸板连接的第二端部,并且所述固体部件(1)具有一个第一区域或者多个第一区域(1a、1b),所述第一区域具有这样的截面,它的刚性在第一方向比在基本垂直于第一方向设置的第二方向中的刚性要小得多。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】DE 2006-9-28 102006046030.81. 用于将驱动装置(2、8)的线性运动传递到电动机械楔形制动器的楔式闸板(3)的耦合装置,该耦合装置包括至少一个固体部件(1),固体部件具有用于和驱动装置连接的第一端部和用于与楔式闸板连接的第二端部,并且所述固体部件(1)具有一个第一区域或者多个第一区域(1a、1b),所述第一区域具有这样的截面,它的刚性在第一方向比在基本垂直于第一方向设置的第二方向中的刚性要小得多。2. 按照权利要求1所述的耦合装置,其特征在于,固体部件(l) 具有另外的区域(lc),它的刚性在第一方向要比固体部件(1)的在 所述一个第一区域或者在所述多个第一区域中的这个方向中的刚性大。3. 按照权利要求2所述的耦合装置,其特征在于,所述另外区域 (lc)设置在固体部件的第一端部和第二端部之间的中间。4. 按照权利要求1、 2或3所述的耦合装置,其特征在于,固体 部件(1)的第一端部和/或第二端部设计用于不转动的固定和连接。5. 按照前述权利要求中任一项所述的耦合装置,其特征在于,固 ...

【专利技术属性】
技术研发人员:C贝尔韦尔特M肖特
申请(专利权)人:欧陆汽车有限责任公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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