CN101592200A - 液压制动器 - Google Patents
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Abstract
一种能自动调节汽车制动间隙的盘式液压制动器,它在密封圈槽内设置了一个密封圈轴向移动的环形空间。该空间、密封圈、密封圈槽三者的剖面分别近似梯形或近似“V”字形或近△形,密封圈被活塞和密封圈槽底挤压始终为基本静密封。在制动时,油压推动活塞及密封圈内圈,克服密封圈内圈的轴向移动的变形阻力,同时储备了拉回力,连动制动摩擦件消除轴向移动空间和制动间隙,一同压向被制动件,而摩擦制动。不需制动时,油压解除,在密封圈的拉回力作用下,各机件及两个空间间隙恢复原位。这样使机件不摩擦、不多发热、不易损、不易漏油、修换周期长,达到了节能、减排、降耗、安全的目的。结构太简单,几乎不增加生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种能自动调节制动间隙的液压制动器,尤其能自动调节设定汽车盘式制动回位间隙的液压制动器。
技术背景
目前,公知的液压制动器,最少有两种:一种是由制动油缸,密封圈槽、密封圈、活塞、制动摩擦块、制动盘组成的汽车盘式液压制动器;另一种是由制动油缸、皮碗或密封环、活塞、制动蹄片、回位弹簧、制动鼓组成的鼓式液压制动器。在制动时,制动力使制动油缸内增压,盘式液压制动器的活塞相对于密封圈、油缸内壁滑动,推动制动摩擦块压向制动盘;或鼓式液压制动器的皮碗或密封环、活塞相对于油缸内壁滑动,推动制动蹄片克服回位弹簧的弹力,压向制动鼓,产生摩擦制动力,而使车轮减速。无需制动时,油液降压,盘式液压制动器在制动盘、制动摩擦块、活塞、密封圈等机件的变形预压力作用下,将活塞及油液推回原位;鼓式液压制动器在回位弹簧的作用下,拉制动蹄片,使活塞和皮碗或密封环滑动,油液回位解除制动。通过互联网检索,检索到申请专利技术:名称为《带自动补偿间隙装置的液压制动分泵》,申请人是:徐卅美驰轿车有限公司,申请号:200620071172.9,申请日期:2006.05.01,分类号:F16D65/72(2006-01)的发明申请专利技术,它解决了鼓式制动间隙的自动调节问题。
但是,这三种液压制动器的密封圈或皮碗或密封环都是滑动摩擦,一次制动,两次磨损,特别是鼓式的磨损更严重,易漏油,易损坏,甚至制动失效,修换周期短,安全性低;盘式的在不需制动时,制动摩擦块与制动盘仍有摩擦,产生阻力,消耗能源,磨损机件,发热,甚至使制动盘热变形而损坏,造成修换周期短,产生不必要的经济负担。同时给安全带来隐患。
发明内容
为了克服现有液压制动器的密封件,易磨损,易漏油损坏,鼓式或带式液压制动器需人工周期调节制动间隙;盘式的不需制动时,仍有摩擦,产生阻力,耗能源,发热,损机件,污环境,安全系数低的不足。本发明提供了一种液压制动器,不仅能使制动安全有效,而且能基本保持密封件的静密封,密封件几乎不磨损,同时能自动无级的调节保持设定的制动间隙,保持不制动时不磨制动盘,而节能、减排、降耗、保安全。
本发明解决问题所采用的技术方案是:液压制动器由制动油缸、密封圈槽、密封圈、活塞、制动摩擦件、被制动件顺序安装组成,其中,密封圈被活塞和密封圈槽底挤压密封而分成内室与外部,在密封圈的范围内或密封圈槽的范围内设置密封圈的轴向移动空间。该空间是环形的,最好设置在密封圈外侧与密封圈槽壁之间。密封圈作轴向往复移动的环形空间。密封圈被活塞和密封圈槽底挤压始终保持基本静密封。密封圈向外轴向移动而弹性变形的同时,储备了对活塞的拉回力。
轴向移动空间、密封圈、密封圈槽三者的剖面分别是梯形或近似梯形或近似“V”字形或“V”字形或“△”或矩形。密封圈内圆轴长大于外圆轴长。密封圈和密封圈槽的最大直径分别倾向外部。活塞外圆制有同轴线的与密封圈密封的圆环槽。设制弹性连接件,将活塞与制动摩擦件连接。
另一种液压制动器,由制动油缸、密封圈槽、密封圈、活塞、制动蹄片或制动带、被制动件顺序安装组成,密封圈被活塞和密封圈槽挤压密封而分成内室与外部,在制动油缸体内设制密封圈槽。密封圈安装在密封圈槽内。在密封圈的范围内或密封圈槽的范围内设置密封圈的轴向移动空间。密封圈被活塞和密封圈槽挤压始终是基本静密封。
该轴向移动空间、密封圈、密封环槽三者的剖面分别是梯形或近似梯形或近似“V”字形或近似“△”形或矩形。活塞外圆制有同轴线的与密封圈密封的圆环槽。设置弹性件,将活塞和制动蹄片或制动带连接。
两种液压制动器,在制动时,制动力将制动液压注向活塞及密封圈的内侧,活塞与密封圈同时用力,克服密封圈的变形阻力,活塞与密封圈主体共同向外轴向移动,密封圈剖面上呈现密封圈内圆绕外圆转动。同时储备了对活塞的拉回力,密封圈被挤隙密封更好。轴向移动空间被挤占,活塞推动制动摩擦件(或制动蹄片或制动带)压向被制动件(或制动鼓),产生摩擦制动力而减速。当制动摩擦件(或蹄片或带)与被制动件磨损后,活塞在密封圈内圆面向外微滑动,继续保持摩擦制动力。
当不需制动时,制动液压解除,在密封圈变形拉回力的作用下,拉动活塞、联动制动摩擦件(或制动蹄片或制动带),制动液回位,同时保持自动调节设置的制动间隙,恢复轴向移向空间。解除制动。
本发明的有益效果是:在保证正常制动的情况下,不制动时,自动调节保持制动间隙,基本保持密封圈与机件的静密封,结构太简单,几乎不增加生产成本,效果是节能、减排、降耗、安全。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明
图1是本发明第一个实施例的原理结构示意图
图2是图1例中制动后的原理结构示意图
图3是一种带内圆环槽的密封圈的剖视图
图4是图1、图2中密封圈放大的剖视图
图5是图12、图13中密封圈放大的剖视图
图6是一种带有轴向移动空间的密封圈剖视图
图7是图1中密封圈及周边机件放大受力分布图
图8是图2中密封圈轴向移动及周边机件放大受力分布析图
图9是密封圈在工作中变形储备拉回力原理分析图
图10是装有弹性连接件,活塞连接制动摩擦件视图
图11是装有弹性件,将活塞连接制动蹄片端的视图
图12是装有另二种弹性件,将活塞连接制动蹄片端的视图
图13是第二个实施例的原理结构示意图
图14是图1中制动后的原理结构示意图
图15是图13中密封圈及周边机件放大受力分布析图
图16是图14中密封圈轴向移动及周边机件放大受力分布析图
图中:1、制动摩擦件,2、活塞,3、制动油缸,4、轴向移动空间,5、密封圈,6、密封圈槽,7、被制动件,8、弹性连接件,9、连接钉,10、弹性件,11、螺钉,12、制动蹄片,13、弹性件,14、压板,15、被制动件,16、微力弹簧。
具体实施方式
在图1中,液压制动器由制动油缸3、密封圈槽6、密封圈5、活塞2,制动摩擦件1、被制动件7顺序安装连接并组成,其中,密封圈5被活塞2和密封圈槽6底挤压密封而分成内室与外部,在密封圈5外侧与密封圈槽6壁之间,设置密封圈5轴向移动空间4。该空间4为同轴圆环形,剖面是近似梯形或近似“V”形或矩形,最好是“V”字形,如图1、图6、图7、图9、图15所示。密封圈5是圆环形,装在密封圈槽6内,被活塞2和密封圈槽6底挤压,呈基本静密封的无磨损状态,密封圈5的剖面是近似梯形或近似“△”形或近似矩形,内圆轴长大于外圆轴长,最大直径倾向外侧,内圆制有环形沟槽或环形突台,如图3所示,最好是图4中的密封圈5;密封圈槽6是环圆形槽,槽内装有密封圈5和密封圈5轴向移动空间4,密封圈槽6的剖面是梯形或近似梯形或近似“V”形或似矩形,最好是图1、图2、图7、图8中的近似梯形或近似“V”形的;活塞2外圆制有同轴的环圆槽,每个环圆沟槽可设间距差,如图11、图12、图15、图16,也可不设环圆槽如图10;设置弹性连接件8,连接活塞2与制动摩擦件1,弹性连接件8,中心用连接钉9与制动摩擦件1中心连接,外圆与活塞内的沟槽作弹性支撑装配连接作用,如图10所示。
在不需制动时活塞2均匀挤压在密封圈5内圆面上,反挤压力大部分作用在密封圈槽6底,小部分作用在密封圈槽6内侧的斜壁上,如图7所示,保持密封圈5的轴向移动空间4,同时活塞2由弹性连接件8连接制动摩擦件1。制动摩擦件1与被制动件7保持适宜设置的制动间隙,如图1所示。
在需制动时,如图2、图8所示制动油压增高,推动活塞2和密封圈5内侧,克服密封圈5变形阻力,同时储备拉回力,如图9所示,密封圈5内侧AO线移动到BO线,即由长线压成短线,A点移动B点压力增加更大,密封更严,不易漏油,CO线移到DO线为压力减弱线,这样在密封圈5向外轴向移动的同时,即增加了密封性,又储备了拉回力;密封圈5与活塞2和密封圈槽6底始终处于静密封状态,不磨损。压活塞5及制动摩擦件1消除轴向移动空间4和制动间隙,与被制动件7摩擦而制动。
在不需制动时,油压解除,在密封圈5的储备拉回力作用下,使活塞2、油液、制动摩擦件1回位,恢复轴向移动空间4和制动间隙。解除摩擦制动。
在图13中,是第二个实施例的液压制动器,由制动油缸3、密封圈槽6、密封圈5、活塞2、制动蹄片12或制动带、被制动件15顺序安装,其中,密封圈5被活塞2和密封圈槽6底挤压密封而分成内室与外部,设制密封槽6在制动油缸3体内,设置密封圈5的轴向移动空间4在密封圈槽6的范围内,密封圈5安装在密封圈槽6内。密封圈槽6如图15、图16所示剖面是梯形,密封圈5的剖面是梯形或近似梯形,轴向移动空间4是“V”形。设弹性件13将活塞2与制动蹄片12连接,该弹性件13如图11所示是一弹性杆,将活塞2外部端的孔与制动蹄片12端孔穿连在一起,使制动蹄片12端弹性顶在活塞2内,由螺钉11固定;还有一种弹性件10是橡胶块或弹簧装在活塞2外段的内圆里,并分别压在制动蹄片12端两侧的突台上,另一端用压板14和螺钉11压固,或用活塞2内的突台压挤固定,如图12所示;活塞2外圆制有同轴的多个环圆槽,该槽与密封圈5相配合密封。设置微力弹簧16与大型制动蹄片12连接。
在制动时,图13和图14、图16所示,油液推动活塞2和密封圈5内圆主体向外轴向移动克服密封圈5变形弹力,同时储备拉回力,将制动蹄片12压向被制动件15,消除轴向移动空间4和制动间隙,而摩擦制动。
在不需制动时,在密封圈5的储备拉回力作用下,拉活塞2、弹性件13、制动蹄片12及油液回位,恢复轴向移空间4和制动间隙,保持正常运转。
Claims (8)
1、一种液压制动器,由制动油缸、密封圈槽、密封圈、活塞、制动摩擦件和被制动件顺序安装并组成,其中,密封圈被活塞和密封圈槽底挤压密封而分成内室与外部,其特征是:密封圈的范围内或密封圈槽的范围内设置密封圈的轴向移动空间。
2、根据权利要求1所述的液压制动器,其特征是:该空间是环形的,设置在密封圈外侧与密封圈槽壁之间。
3、根据权利要求2所述的液压制动器,其特征是:该空间、密封圈、密封圈槽三者的剖面分别是梯形或近似梯形或近似“V”字形或△形或矩形。
4、根据权利要求3所述的液压制动器,其特征是:密封圈内圆轴长大于外圆轴长,密封圈和密封圈槽的最大直径分别倾向外部。
5、根据权利要求1、2、3所述的液压制动器,其特征是:活塞外圆制有同轴线的与密封圈密封的圆环槽;设制弹性连接件,将活塞与制动摩擦件连接。
6、一种液压制动器,由制动油缸、密封圈槽、密封圈、活塞、制动蹄片或制动带、被制动件顺序安装组成,密封圈被活塞和密封圈槽挤压密封而分成内室与外部,其特征是:在制动油缸体内设制密封圈槽,密封圈的范围内或密封圈槽的范围内设置密封圈的轴向移动空间。
7、根据权利要求6所述的液压制动器,其特征是:该轴向移动空间、密封圈、密封圈槽三者的剖面分别是梯形或近似梯形或近似“V”字形或近似△形或矩形。
8、根据权利要求7所述的液压制动器,其特征是:活塞外圆制有同轴的与密封圈密封的圆环槽;设置弹性件,将活塞和制动蹄片或制动带连接。
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