CN101663497B - 机动车的盘式制动器及其壳体 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种带有一个壳体的机动车的盘式制动器，在壳体中一个沿纵轴运动的活塞和一个在活塞中运动或者与活塞结合作为机构一部分的螺母丝杠系统，其中螺母丝杠系统安置在壳体(12)中并且通过一个轴承装置(40)支撑在壳体(12)的支撑面上传输动力。为了增长轴承的使用寿命，支撑面由明确的接触面(46)形成，其凸出于周围的壳体区域并且轴承装置(40)支撑在该接触面上。

Description

机动车的盘式制动器及其壳体
技术领域
本发明涉及一种机动车的盘式制动器，所述盘式制动器具有：壳体；能够在所述壳体中沿纵轴移动的活塞；以及螺母丝杠系统，其作用于所述活塞或者能够与所述活塞接合，其中所述螺母丝杠系统设置在所述壳体中并且通过轴承装置力传递地支撑在所述壳体的支撑面上。
背景技术
这种盘式制动器在现有技术中是已知的。例如，螺母丝杠系统一方面用于调整机构，以便补偿在制动衬片上逐渐增大的磨损，从而能够使得盘式制动器的气隙尽量保持不变。另一方面，螺母丝杠系统在现代的制动器类型中除了补偿磨损，也常被用来实现驻车制动功能。为此丝杠被旋转驱动，从而螺母能在丝杠上沿轴向移动。在活塞被液压预载之后，为了达到符合驻车制动效果的制动效果，相应地二次移动螺母，使得该螺母再次与活塞接触。随后，可以为活塞解除液压压力。然而活塞不能自动退回其没有制动效果的起始位置，而是通过螺母丝杠系统的螺母基本上被保持在期望的驻车制动位置中。为了防止螺母转动，螺母和丝杠之间的螺纹配合或者被构造为自锁形式或者不能转动地固定丝杠。
例如根据美国专利US 5,348,123的现有技术也公开了这种类型的解决方案。该方案示出了，为了避免不必要的磨擦阻力，丝杠优选通过轴承装置低磨擦地安装在壳体内。美国专利US 5,348,123示出了使用滚动止推轴承作为此类轴承装置。然而当该轴承装置支撑在壳体上时问题产生了。特别是，壳体通常由铸铁材料制成，因此生成的表面通常是不平整的。现在，如果轴承装置紧贴在盘式制动器壳体的这种不平整表面上，那么会以点的方式或者面的方式出现不同负载情况，这种负载情况对轴承装置的使用寿命产生不利的影响。
发明内容
本发明的任务是提供一种前述类型的盘式制动器和所述盘式制动器用壳体，通过其可以避免发生上述问题。
该任务通过前述类型的盘式制动器来完成，在该盘式制动器中规定，支撑面由凸出于相邻的壳体区域的、预定的接触面形成，所述轴承装置紧贴在所述接触面上。
通过提供突出的预定的接触面能够避免轴承不规则地紧靠在壳体上，从而由于不同的负载情况而消极影响其使用寿命。
在本发明中优选规定，所述支撑面由接触台阶或沿壳体轴向凸出的接触环的端面形成。这种类型的接触环或者接触台阶能够在制造壳体时(例如通过铸造方法)就被形成。但是，也可以在事后通过对壳体进行加工而形成，例如通过开槽或类似的过程。与此相关，本发明的一个改进方式规定，所述接触环或接触台阶以与根切部相邻的方式设置在壳体中。
根据本发明各种实施方式可以规定，轴承装置包括滚动轴承，特别是止推轴承。例如，该轴承装置可以包括滚柱轴承，滚珠轴承或者滚针轴承。另外，与此相关地可以规定，该轴承装置借助于轴承环或轴承座圈紧靠在支撑面上。
本发明的一个改进方式规定，与轴承环的面对支撑面的表面相比，所述支撑面是一样大的或者优选是更小的。
为了改善支撑面的表面质量，本发明的一个改进方式规定，所述支撑面尤其是通过精加工被平整地形成。所述精加工例如能够以切削加工的方式实现。
本发明还涉及一种用于前述方式的盘式制动器的壳体，其中，所述壳体具有用于轴承装置的支撑面，其中，该支撑面由凸出于相邻的壳体区域的预定的接触面形成，所述轴承装置紧贴在所述接触面上。
附图说明
以下将基于一实施例并参照附图来描述本发明，其中：
图1是一个按照本发明设计的盘式制动器的剖视图，以及
图2是盘式制动器壳体的细节图。
具体实施方式
图1以剖视图示出根据本发明的盘式制动器，并且总体上以附图标记10表示该盘式制动器。该盘式制动器包括鞍型壳体12，在该鞍型壳体12中第一制动衬片14被安装在以可移动的方式安装的制动衬片支座16上；而第二制动衬片18被安装在同样可移动的制动衬片支座20上。这两个制动衬片14和18设置在制动盘22的两侧，该制动盘22与车轮(未示出)抗转动地连接。这两个制动衬片按照浮动支座原理支承，从而可以确保当操作刹车10时，通过这两个制动衬片14和18将制动夹紧力施加在制动盘22上。按照浮动支座工作方式的这类制动盘的运行原理是通常已知的，这里就不再详细描述。
在壳体12中形成有液体腔24，液体腔24能够通过图中未示出的流体联接接口被充入液压的加压液体。制动活塞26以可沿纵轴A方向移动的方式在液体腔24中导向移动。通过向液体腔24充入液压液，制动活塞26能够沿纵轴A移动，以便将制动衬片支座20和制动衬片18压向制动盘22。这同样也按照传统方式响应于刹车踏板的操作或者根据电子控制程序地实现。
在液体腔24之内还设有螺母丝杠系统28，该螺母丝杠系统28包括可转动但在轴向上固定的丝杠30和与该丝杠30螺纹连接的螺母32。马达通过驱动装置34驱动该丝杠30转动。于是，螺母32视旋转方向而定地沿轴向向图1的左侧或右侧移动。螺母32以抗转动的方式容纳在活塞26中。丝杠30和螺母32之间的螺纹配合(Gewindepaarung)是自锁式的。
丝杠30具有支撑法兰36，该支撑法兰36是环绕丝杠30整个圆周沿半径方向伸展的。在支撑法兰36和壳体卡圈38之间设有滚针轴承40。滚针轴承40按照传统方式具有多个针形滚动体，这些针形滚动体安装在两轴承环42和44之间。
该盘式制动器按照如下方式工作。在行车制动的情况下，向液体腔24充入液压液，因此活塞26沿纵轴A的方向移动，并且制动力经由制动衬片14和18被施加到制动盘22。在制动结束时，卸除液体腔24中的液压，从而活塞26退回其初始位置。
在驻车制动的情况下，活塞26同样被液压预载，直到在制动盘22上至少达到驻车制动力所需的夹紧力。随后，通过旋转驱动丝杠30而移动螺母32，使得螺母32与制动活塞26相接触，从而制动活塞26的背面，即面对液体腔24的一面能够支撑在该螺母上。该螺母通过自锁式的螺纹配合支撑在丝杠30上，并且丝杠30通过止推轴承40支撑在壳体卡圈38上。因此活塞26被固定在驻车制动位置上。
在这种情况下可以看到，在壳体卡圈38上的支撑面区域内的不平整会导致止推轴承40的使用寿命降低，这些因为该止推轴承40以点或面的方式被施以不同强度的负载。为了抑制这个问题而规定，盘式制动器10的壳体12具有支撑面46(参见图2)，支撑面46沿径向延伸了一段a。支撑面46被构造为高于周围的壳体区域，也就是说支撑面46沿轴向相对其周围的壳体表面凸出。
图2示出的是剖面图。从图中可以看到该支撑面限定了壳体12的凸出的接触环48。为了提高表面质量，支撑面46被机械精加工，特别是被切削加工。由于凸出的接触环，在壳体12中得到了根切部50。滚动轴承40的轴承环42能够靠在支撑面46上并且能够沿整个圆周被均匀地支撑。
与没有突出的预定支撑面的传统构造方式相比，由于轴承环42均匀地支撑在支撑面46上，因避免了在轴承环上出现“点式”负载峰值，因此轴承机构40的使用寿命显著提高。尤其是，由于规则的支撑面42而保证了，负载被均匀地施加至止推轴承。

Claims (10)

1.一种机动车的盘式制动器(10)，所述盘式制动器(10)包括：
-壳体(12)；
-活塞，其能够在所述壳体(12)中沿纵轴(A)移动；以及
-螺母丝杠系统(28)，其作用于所述活塞(26)或者能够与所述活塞(26)接合，
其中所述螺母丝杠系统(28)设置在所述壳体(12)中并且通过轴承装置(40)力传递地支撑在所述壳体(12)的支撑面(46)上，
所述盘式制动器的特征在于，所述支撑面由凸出于相邻的壳体区域的、预定的接触面(46)形成，所述轴承装置(40)紧贴在所述接触面(46)上。
2.根据权利要求1所述的盘式制动器(10)，其特征在于，所述支撑面(46)由接触台阶或沿所述壳体的轴向凸出的接触环(48)的端面形成。
3.根据权利要求2所述的盘式制动器(10)，其特征在于，所述接触环(48)或所述接触台阶被设置为与所述壳体(12)中的根切部(50)相邻。
4.根据权利要求1所述的盘式制动器(10)，其特征在于，所述轴承装置(40)包括滚动轴承。
5.根据权利要求4述的盘式制动器(10)，其特征在于，所述轴承装置(40)包括滚柱轴承、滚珠轴承或者滚针轴承。
6.根据权利要求1所述的盘式制动器(10)，其特征在于，所述轴承装置(40)以轴承环(42)紧贴在所述支撑面(46)上。
7.根据权利要求6所述的盘式制动器(10)，其特征在于，所述支撑面(46)与所述轴承环(42)的面对所述支撑面(46)的表面大小相同，或者所述支撑面(46)小于所述轴承环(42)的面对所述支撑面(46)的表面。
8.根据权利要求1所述的盘式制动器(10)，其特征在于，所述支撑面(46)通过精加工而平整地形成。
9.根据权利要求4所述的盘式制动器(10)，其特征在于，所述滚动轴承是止推轴承。
10.一种用于根据权利要求1所述的盘式制动器(10)的壳体(12)，所述壳体的特征在于用于轴承装置(40)的支撑面(46)，其中，所述支撑面(46)由凸出于相邻的壳体区域的、预定的接触面(46)形成，所述轴承装置(40)紧贴在所述接触面(46)上。
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