CN111133218A - 具有压紧装置的盘式制动器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于盘式制动器的再调整设备，其用于对制动衬的磨损进行再调整。再调整设备包括其中布置有卷绕式弹簧的导向套筒、围嵌导向套筒的带槽环形件，其中，带槽环形件通过扭力弹簧与封闭盖耦接，再调整设备还包括围嵌带槽环形件的开口环形件。

Description

具有压紧装置的盘式制动器
技术领域
本发明涉及一种用于盘式制动器的再调整设备，其用于对制动衬的磨损进行再调整。再调整设备包括其中布置有卷绕式弹簧的导向套筒、围嵌导向套筒的带槽环形件，其中，带槽环形件通过扭力弹簧与封闭盖耦连，再调整设备还包括围嵌带槽环形件的开口环形件。
背景技术
具有用于对制动衬与制动盘之间的气隙进行再调节的再调节设备的加应力装置是众所周知的。一般地，这种盘式制动器通常能气动或机电式地***纵。
例如，在商用车辆领域中存在有用于商用车辆盘式制动器的机械的再调节设备。在盘式制动器中，压紧装置具有的任务是，在所有的行驶状况或制动状况下已经提供了均匀的气隙，这在再调节方面又需要非常高的精度。气隙是制动衬和制动盘之间的间距。在制动操作情况下，存在的气隙必须借助压紧装置克服直至制动衬紧贴制动盘。气隙例如对于用于压紧的扭杆的枢转范围起决定性作用并因而对要施加的最大制动力或制动力储备起决定性作用。如果在车辆制动情况下出现气隙偏离目标值，则再调整设备进行操作。换而言之，在偏离目标值情况下，即，基于制动衬和/或制动盘磨损导致气隙增大，制动衬借助再调整设备自动地调节。该调节例如可以通过压力柱塞的调节运动来进行。
EP3051169 A2示出一种可能性，其中，卷绕式弹簧在远离扭杆的一侧上支撑在垫片上。借此应当避免朝向制动盘方向的轴向移动。
反之，EP3126703 A1则具有两个卷绕式弹簧，它们布置在套筒之内并且沿轴向朝向制动盘方向支撑在套筒上。
在DE202014002459 U1中应用也应用了与在EP3126703中所示相同的支撑方式。然而，在此超越离合器弹簧支撑在内容纳套筒上。
DE102014101341 A1又说明卷绕式弹簧沿制动盘的方向径向抵靠再调整元件的支撑。
另一再调整设备例如引自DE102014017438 A1。在此，再调整设备具有卷绕式弹簧，其包含突出的弹簧端部，该弹簧端部伸入导向套筒的保持开口或沿周向方向环卷绕式围嵌导向套筒的突起部。因而卷绕式弹簧沿轴向固定定位。在导向套筒和卷绕式弹簧的突出的弹簧端部之间沿周向方向存在间隔或空隙，其在对制动衬进行磨损再调整时无法被补偿。结果导致盘式制动器的更长的反应时间。因而，制动衬需要较长时间克服气隙，直至接触制动盘。气隙存在于制动衬和制动盘之间并且阻止在未制动状态下制动衬在制动盘上打滑。
发明内容
本发明任务在于，克服现有技术的缺点，并提供一种再调整设备以及用于再调整设备的方法，其阻止制动衬和制动盘之间的气隙的增大。
该任务根据本发明如下解决，即，再调整设备具有中间环形件，其用于克服导向套筒和卷绕式弹簧之间的间隙。
通过克服导向套筒和卷绕式弹簧之间的间隙，在制动过程期间，制动衬和制动盘之间的间距缩小或完全克服。由此改善反应时间。反应时间是从制动衬初始位置直至接触制动盘以克服气隙的时间。此外，制动力更高，这是因为在盘式制动器进给过程中不必克服卷绕式弹簧和导向套筒之间的间隙。制动衬在制动过程中用来紧贴制动盘的力被称为制动力。
在另一有利设计方案中，中间环形件具有至少一个凸鼻，其用于沿周向方向支撑卷绕式弹簧。在该中间环形件内构以规定的间距并排地构造有两个环形的凹部，它们也被称为台肩。间距必须宽至确保卷绕式弹簧在考虑到变形情况下可活动自如。凸鼻可以设计得如卷绕式弹簧的U形凸出部所允许的那样宽，否则卷绕式弹簧会被卡夹在两个台肩中。第一台肩和第二台肩的中间区域形成凸鼻。这些台肩可以具有不同形状或不同地设计。因而凸鼻不突出于中间环形件或模制中间环形件上。
此外，中间环形件有利地具有至少一个止挡部以抵抗带槽环形件沿周向方向扭转。止挡部反向于凸鼻的方向地由中间环形件构成。带槽环形件支撑在止挡部上，其中，止挡部具有止挡面，带槽环形件紧贴在止挡面上。止挡面优选是平坦设计的。
另外，中间环形件有利地具有至少一个限位部，用于阻止开口环形件沿轴向方向运动。限位部反向于中间环形件的凸鼻的方向沿径向布置或模制在中间环形件上。限位部有利地被设计成正方体或矩形体。限位部然而可以具有任意其他形状，其阻止开口环形件沿轴向方向，也就是朝向中间环形件方向运动。
此外被证实有利的是，中间环形件由唯一的连贯成形件或断开的成形件制成。中间环形件优选由金属制成。然而其也可由塑料或其他材料制成。如果中间环形件由管状主体切割出或从管状主体分离出，则中间环形件是连贯成形件。断开的中间环形件理解为这样一种中间环形件，即，由板料切割、冲压或分出的条形件并且该条形件在另一步骤中变形成中间环形件。中间环形件具有第一和第二端部区段，它们彼此不相连或者不封闭。因而断开的中间环形件保留可拉伸，由此其可安装在直径不同的导向套筒上。
在另一有利实施方案中，中间环形件在内表面上具有至少一个突起部，优选四个突起部，其用于中间环形件沿径向方向固定在导向套筒上。
突起部有利地由中间环形件成形。可以想到，突起部借助压制工艺、冲压工艺或借助浇铸工艺成形出。在压制过程中，中间环形件通过导向套筒推动、就位并接着与导向套筒压在一起。在压制过程中，也成形出突起部。然而突起部也可以作为附加构件布置在中间环形件的内侧上。中间环形件的突起部接着被布置在导向套筒内的相应凹部内。代替一个突起部也可以想到至少两个突起部，它们阻止沿轴向方向和周向方向的运动。此外，中间环形件可以有利地通过焊接连接与导向套筒相连。在此，中间环形件定位在导向套筒上，并且接着利用相应工具焊接，从而中间环形件无法再沿轴向方向和周向方向运动。此外可以想到，中间环形件通过粘合连接与导向套筒相连。粘合连接是不可松开的连接，因此中间环形件不仅沿轴向方向，而且也沿周向方向与导向套筒固定相连。为了避免中间环形件沿轴向方向运动，也可以想到，导向套筒有利地在轴向端部沿周向方向与封闭盖对置地具有凸缘，中间环形件支撑在凸缘上。导向套筒的凸缘固定中间环形件防止其沿轴向从导向套筒滑脱并且阻止中间环形件与卷绕式弹簧夹住。一方面，中间环形件被附加固定以免从导向套筒掉出，另一方面，简化了其安装。带槽环形件和中间环形件因而可以依次从其他侧(即，反向于具有凸缘的一侧)推移至导向套筒，而中间环形件和/或带槽环形件不会在反向于推入侧的其他侧上掉落。
此外，该任务通过一种将中间环形件布置在导向套筒上的方法解决。安装顺序取决于再调整设备的实施方案。因此，其中导向套筒具有凸缘的再调整设备的安装顺序与其中中间环形件利用压接过程安设在导向套筒上和封闭盖已经与导向套筒焊接的再调整设备的安装顺序是不同的。为此，在卷绕式弹簧布置在导向套筒内之后，中间环形件布置在导向套筒上。此外，在带槽环形件布置在导向套筒上之前，中间环形件布置在导向套筒上。在布置了带槽环形件之后布置中间环形件简化了中间环形件在导向套筒上的定位。在另一步骤中，中间环形件的凸鼻通过卷绕式弹簧的U形凸出部引导。接着，中间环形件沿周向方向压紧并且闭合导向套筒和卷绕式弹簧之间的间隙。在此，卷绕式弹簧的U形凸出部沿周向方向支撑在中间环形件的凸鼻和导向套筒的止挡部上。之后，有利地将中间环形件的至少一个突起部压入导向套筒的凹部。只要中间环形件上不存在突起部，那么中间环形件可以与导向套筒焊接或粘合。另外也可以想到，中间环形件沿轴向支撑在导向套筒的凸缘上。然而也可以想到中间环形件与导向套筒压接并且支撑在导向套筒的凸缘上。
附图说明
以下结合附图阐述本发明的选出的实施例。
图中：
图1示出具有根据现有技术的再调整设备的盘式制动器，
图2以第一侧向立体图示出由组合的成形件组成的本发明中间环形件，
图2a以第二侧向立体图示出由组合成形件组成的本发明中间环形件，
图2b以第二侧向立体图示出由组合成形件组成的本发明中间环形件，其具有突起部，
图2c示出作为连贯成形件的本发明中间环形件，
图3以侧视转动的立体图示出具有根据图2c的本发明中间环形件的再调整设备，
图3a示出具有根据图3的中间环形件的导向套筒，
图3b示出图3的导向套筒的细节图，
图4以侧视转动立体图示出具有根据图2的根据本发明的中间环形件的再调整设备，
图4a示出根据图4的再调整设备的导向套筒，其具有沿周向方向的钻孔，
图5示出具有焊接的中间环形件的再调整设备的导向套筒，
图6示出盘式制动器的具有再调整设备和根据本发明的中间环形件的压紧装置，其中，中间环形件支撑在导向套筒的凸缘上，
图7示出盘式制动器的具有再调整设备和根据本发明的中间环形件的压紧装置，其中，中间环形件焊接在导向套筒上。
具体实施方案
图1示出商用车的盘式制动器200的视图，包括压紧装置260的部分视图。盘式制动器200具有制动钳202和制动器载体201。制动钳202被设计成滑动钳。此外，盘式制动器200具有第一衬载体203a和第二衬载体203b用于保持摩擦衬204a、204b。第一衬载体203a和第一摩擦衬204a被称为第一制动衬212。第二衬载体203b和第二摩擦衬204b被称为第二制动衬213。压紧***211(包括第一压紧弹簧205a、第二压紧弹簧205b和压紧弓形件206)阻止制动衬212、213沿径向方向滑出。通过压紧装置260，制动衬212、213在制动操作情况下紧贴未示出的制动盘，也就是压紧。压紧装置260包括用于压紧制动衬212、213的扭杆261和用于调节制动盘和制动衬212、213之间的气隙的再调整设备220
图2示出具有前侧30和背侧31的中间环形件1，其被构造成组装的成形件。中间环形件1被构造成金属件并且具有39.6mm的内直径。中间环形件的外直径为43.6mm。中间环形件1的壁厚在该实施例中为2mm。中间环形件1具有凸鼻11、止挡部9、限位部10以及第一突起部12、第二突起部12a、第三突起部12b和第四突起部12c。凸鼻11沿轴向从中间环形件1朝向前侧30的方向成形。为此，沿轴向从前侧30朝向背侧31的方向构成第一台肩33和第二台肩34。第一台肩33和背侧31之间的最小间距为3.5mm。第二台肩34和背侧31之间的最小间距同样为3.5mm。第一台肩33和第二台肩34沿周向方向平行地构造。第一台肩33具有矩形形状。第二台肩34呈梯形地构造。另外，中间环形件1的限位部10沿径向构造于中间环形件的外表面35。此外，限位部10在背侧31上布置在中间环形件1的边缘区域37上。限位部10不是附加地模制的部件，而是中间环形件1的一部分。此外，在中间环形件1的背侧31，由中间环形件1冲压出止挡部9。在此，凹槽38的第一棱角39构造成直角。凹槽38的第二棱角40具有大于45度的角，优选在45°和90°之间。第一棱角39的轴向壁是止挡部9。在中间环形件1的内表面36上，第一突起部12、第二突起部12a、第三突起部12b和第四突起部12c由中间环形件1成形。突起部12、12a、12b、12c借助冲压工艺由中间环形件1形成。在中间环形件1的第一端部区段43居中沿周向方向构成接合部45。第二端部区段44的接合点46啮合接合部45。接合点46由第二端部区段44冲压而成。中间环形件连同所有轮廓(例如凸鼻11或限位部10)首先由扁钢带(板材)冲压而成，滚轧成环圈，接着在接合点46与接合部45形状锁合地相连。突起部12、12a、12b只有在中间环形件1定位在导向套筒3上之后，才利用冲压模具或挤压工具的帮助由中间环形件冲压或挤压而成。
图2a示出根据图2的中间环形件1的另一侧向立体图。代替图2(其中中间环形件1具有一个限位部10)，中间环形件1根据图2a在限位部10旁边，附加具有第二限位部10a。
图2b示出根据图2a的中间环形件1的另一可行实施方案。不同于图2a，中间环形件仅具有一个突起部12。
图2c示出中间环形件1作为连贯的成形件。中间环形件1在该实施例中由金属管切割出。例如在根据图2、2a和2b的实施方案中需要的附加的工作步骤取消。此外根据图2c，中间环形件1除了突起部12、12a、12b、12c之外具有根据图2a的中间环形件1的所有特征。附图标记的标号对应于根据图2a的附图标记的标号。
图3示出根据图2c的中间环形件1怎样布置在盘式制动器的再调整设备20上。再调整设备20示出导向套筒3，其在一个端部上沿周向方向具有由导向套筒模制出的凸缘15，中间环形件1沿轴向支撑在凸缘上。凸缘15沿径向向外反向于导向套筒3取向。卷绕式弹簧4布置在导向套筒3内。卷绕式弹簧4具有U形凸出部24，中间环形件1的凸鼻11探伸过U形凸出部。周向方向在图3中定义为截止方向SR。在中间环形件1的凹槽38的第一棱角39内，带槽环形件5沿截止方向SR支撑在止挡部9上。带槽环形件5围嵌导向套筒3。扭力弹簧7的第一端部7a与带槽环形件5接合。扭力弹簧7的第二端部7b与封闭盖6接合。扭力弹簧7具有预紧力。通过扭力弹簧7的预紧力，中间环形件1沿截止方向SR压紧并且闭合导向套筒3和卷绕式弹簧4之间的间隙S。因而，卷绕式弹簧4在导向套筒3和中间环形件1的凸鼻11之间夹紧。此外，开口环形件50围嵌带槽环形件5。开口环形件50在更换摩擦衬期间可以通过抵消卷绕式弹簧沿截止方向SR的卷绕式弹簧作用来实现再调整设备20的复位。图3未示出开口环形件50的作用，其中，开口环形件50将卷绕式弹簧4的第二端部压向开口环形件50的止挡部并且抵消了卷绕式弹簧4的截止作用。
图3a详细示出中间环形件1怎样布置在根据图3的导向套筒3上。图3b示出无中间环形件1的根据图3的导向套筒3。在此，可清楚看到凸缘15(中间环形件1支撑在其上)和底切部53(卷绕式弹簧4的U形凸出部24支撑在其上)。
图4示出根据图2的中间环形件1布置在再调整设备20上。该再调整设备20除了导向套筒3和中间环形件1之外与图3的再调整设备20结构相同。导向套筒3无凸缘15。在此，图4示出卷绕式弹簧4，其具有U形凸出部24，中间环形件1的凸鼻11探伸过U形凸出部。卷绕式弹簧4的U形凸出部24支撑在导向套筒3的底切部53上。导向套筒3沿周向方向具有第一孔51、第二孔52、第三孔54和第四孔55。中间环形件1连同卷绕式弹簧4定位在导向套筒3上之后，中间环形件1的突起部12、12a、12b和12c压入导向套筒3的孔51、52、54、55。中间环形件1沿轴向方向或周向方向的运动是不可能的。因而沿周向方向在卷绕式弹簧4和导向套筒3之间不存在间隙S。
图4a示出根据图4的导向套筒3的细节图。尤其可见钻孔51、52、54、55和底切部53。
图5示出中间环形件1布置在再调整设备20的导向套筒3上的另一可能性。该中间环形件1对应于根据图2c的中间环形件1。因而，中间环形件1具有止挡部9、第一限位部10、第一台肩33和第二台肩34、内表面36、边缘区域37和凹槽38。卷绕式弹簧4具有U形凸出部24，中间环形件1的凸鼻11探伸过U形凸出部。该U形凸出部24沿周向方向支撑在导向套筒3的底切部53上。中间环形件1焊接在导向套筒3上抵抗沿周向方向的扭转。
图6示出具有根据图3的再调整设备20的压紧装置60，其围嵌主轴63和具有销62的扭杆61，该销与再调整设备20的带槽环形件5接合。中间环形件1沿轴向支撑在导向套筒3的凸缘15上。为了克服制动衬和制动盘之间的气隙，销62在制动过程期间沿扭杆61的转动运动D的方向压向带槽环形件5。在此，主轴63沿旋转方向R转动。克服气隙之后，主轴63无法再继续沿旋转方向R转动，这是因为制动衬紧贴制动盘。扭力弹簧7沿旋转方向R转动。利用带槽环形件5沿旋转方向R转动，带槽环形件5不再紧贴中间环形件1的止挡部9。因而，带槽环形件5不再压靠中间环形件1，由此，中间环形件1不再紧贴卷绕式弹簧4的U形凸出部24。导向套筒3通过封闭盖6和扭力弹簧7与带槽环形件5相连。导向套筒的力KF作用于卷绕式弹簧4并且阻止卷绕式弹簧4和导向套筒3之间的间隙S。制动过程结束之后，扭杆61被带入其初始位置。扭杆61反向于转动运动D运动。由此，带槽环形件5和中间环形件1反向于旋转方向R运动。中间环形件1的凸鼻11反向于旋转方向R压靠卷绕式弹簧4的U形凸出部24。卷绕式弹簧4于是在中间环形件1的凸鼻11和导向套筒3之间张紧。制动过程期间在卷绕式弹簧4和导向套筒3可能出现的间隙S被再调整。
图7示出具有再调整设备20和根据本发明的中间环形件1的压紧装置60。该压紧装置60和再调整设备20的构造对应于根据图6的实施例，因此不再进一步阐述。在根据图7的实施例中，中间环形件1被焊接并因而与导向套筒3固定相连。固定相连理解为形状锁合且力锁合的连接。制动过程期间，中间环形件1不沿旋转方向R随同转动。因此，U形凸出部24保持固定地在中间环形件1的凸鼻11和导向套筒3之间夹紧。中间环形件1的凸鼻11和导向套筒3之间的间隙S被避免，因而不在图7中示出。然而，该实施例的缺点是，中间环形件701的凸鼻11和导向套筒3之间的间隙S无法再进一步再调整。这种间隙可能基于使用寿命限制导致出现损耗迹象而存在于中间环形件1、卷绕式弹簧4或导向套筒3上。
附图标记列表作为说明书的部分
图2至图7的附图标记列表
1 中间环形件
3 导向套筒
4 卷绕式弹簧
5 带槽环形件
6 封闭盖
7 扭力弹簧
7a 扭力弹簧7的第一端部
7b 扭力弹簧7的第二端部
9 中间环形件1的止挡部
10 中间环形件1的第一限位部
10a中间环形件1的第二限位部
11 中间环形件1的凸鼻
12 中间环形件1的第一突起部
12a 中间环形件1的第二突起部
12b 中间环形件1的第三突起部
12c 中间环形件1的第四突起部
15 导向套筒3的凸缘
20 再调整设备
23 导向套筒3的轴向端部
24 卷绕式弹簧4的U形凸出部
30 中间环形件1的前侧
31 中间环形件1的背侧
33 中间环形件1的第一台肩
34 中间环形件1的第二台肩
35 中间环形件1的外表面
36 中间环形件1的内表面
37 中间环形件1的边缘区域
38 中间环形件1的凹槽
39 凹槽38的第一棱角
40 凹槽38的第二棱角
43 中间环形件1的第一端部区段
44 中间环形件1的第二端部区段
45 中间环形件1的接合部
46 中间环形件1的接合点
50 开口环形件
51 导向套筒3的第一孔
52 导向套筒3的第二孔
53 导向套筒3的底切部
54 导向套筒3的第三孔
55 导向套筒3的第四孔
60 压紧装置
61 扭杆
62 扭杆61的销
63 主轴
R 旋转方向
D 转动运动
F 扭杆61的力
KF 导向套筒3的力
FZ 中间环形件1的力
S 卷绕式弹簧4和导向套筒3之间的间隙
SR 截止方向
具有根据图1的再调整设备的盘式制动器的附图标记列表
200 盘式制动器
201 制动器载体
202 制动钳
203a 第一衬载体
203b 第二衬载体
204a 第一摩擦衬
204b 第二摩擦衬
205a 第一压紧弹簧
205b 第二压紧弹簧
206 压紧弓形件
211 压紧***
212 第一制动衬
213 第二制动衬
220 再调整设备
260 压紧装置
261 扭杆

Claims (7)

1.一种用于盘式制动器(200)的再调整设备(20)，其用于对制动衬的磨损进行再调整，所述再调整设备包括布置有卷绕式弹簧(4)的导向套筒(3)、围嵌所述导向套筒(3)的带槽环形件(5)，其中，所述带槽环形件(5)通过扭力弹簧(7)与封闭盖(6)耦接，所述再调整设备还包括围嵌所述带槽环形件(5)的开口环形件(50)，其特征在于，所述再调整设备(20)具有用于克服所述导向套筒(3)和所述卷绕式弹簧(4)之间的间隙S的中间环形件(1)。
2.根据权利要求1所述的用于盘式制动器(200)的再调整设备(20)，其特征在于，所述中间环形件(1)具有用于沿周向方向支撑所述卷绕式弹簧(4)的至少一个凸鼻(11)。
3.根据权利要求1或2所述的用于盘式制动器(200)的再调整设备(20)，其特征在于，所述中间环形件(1)具有至少一个止挡部(9)以抵抗所述带槽环形件(5)沿周向方向的旋转。
4.根据前述权利要求中任意一项所述的用于盘式制动器(200)的再调整设备(20)，其特征在于，所述中间环形件(1)具有至少一个限位部(10、10a)，用于阻止所述开口环形件(50)沿轴向方向的运动。
5.根据前述权利要求中任意一项所述的用于盘式制动器(200)的再调整设备(20)，其特征在于，所述中间环形件(1)由唯一的连贯成形件或由断开的成形件制成。
6.根据前述权利要求中任意一项所述的用于盘式制动器(200)的再调整设备(20)，其特征在于，所述中间环形件(1)在内表面(36)上具有至少a)一个突起部(12、12a、12b、12c)，其用于将所述中间环形件(1)沿径向方向固定在所述导向套筒(3)上，或
b)所述导向套筒(3)在轴向端部(23)上沿周向方向反向于所述封闭盖(6)地具有凸缘(15)，所述中间环形件(1)支撑在所述凸缘上，或
c)通过焊接连接与所述导向套筒(3)相连。
7.一种将中间环形件(3)布置在导向套筒(3)上的方法，其特征在于，
a)将卷绕式弹簧(4)布置在导向套筒(3)内之后并且布置带槽环形件(5)之前，将中间环形件(1)布置在导向套筒(3)上，
b)将所述中间环形件(1)的凸鼻(11)引入所述卷绕式弹簧(4)的U形凸出部(24)，
c)使所述中间环形件(1)沿周向方向压紧并且闭合所述导向套筒(3)和所述卷绕式弹簧(4)之间的间隙S，
d)将至少一个突起部(12、12a、12b、12c)压入所述导向套筒(3)的孔(51、52、53、54)，或
e)将所述中间环形件(1)沿轴向方向支撑在所述导向套筒(3)的凸缘(15)上，或
f)将所述中间环形件(1)与所述导向套筒(3)焊接。
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