CN102312948A - 盘式制动器推杆板到横隔板的粘合附接 - Google Patents

Abstract

本发明公开了盘式制动器推杆板到横隔板的粘合附接。提供一种具有推杆板和横隔板的弹簧制动促动器。边缘从横隔板突出，所述边缘用于接合容纳有推杆板的壳体。侧壁连接到所述边缘，从而形成横隔板的外直径，而所述边缘连接到底表面。与横隔板垂直的凸缘从横隔板延伸形成用于其中嵌入推杆板的内直径。粘合剂布置在横隔板与推杆板之间，其中，粘合剂维持横隔板与推杆板之间的附接和密封，从而保持横隔板和推杆板彼此对齐。

Description

盘式制动器推杆板到横隔板的粘合附接

技术领域

本发明大体涉及制动系统，更具体地，涉及制动横隔板(diaphragm)。更特别地，本发明涉及盘式制动器推杆板到横隔板的使用粘合剂的附接。

背景技术

制动系统，例如空气制动系统，大体上用于以安全且有效的方式控制机动车辆的运动。尤其是，空气制动普遍用于通常具有大的车辆总重量的商业车辆，例如卡车、拖车和公共汽车。这些重载车辆的不可忽视的惯性质量，与它们运行所处的高速度的组合，常要求具有有效的制动动力的快速响应的制动系统。在空气制动系统的运作中一个起作用的系统部件是制动促动器。制动促动器在制动车辆时通常提供必要的力。

空气操纵式制动促动器是活塞型或横隔板型。在横隔板型弹簧制动促动器中，两个空气操纵式横隔板制动促动器通常配置成串联构造，所述构造包括：用于实施车辆的正常工作制动的空气操纵式行车制动促动器(servicebrake actuator)，和用于实施车辆的驻车制动或紧急制动的弹簧制动促动器。所述行车制动促动器和所述弹簧制动促动器两者都包括具有弹性体隔板的壳体，所述弹性体横隔板将壳体的内部分成两个不同流体室。另一方面，活塞式制动促动器在如上述基本相同的原理下工作，只是它不使用横隔板，而是使用外径带有滑动密封、在缸中往复运动的活塞来实施车辆的正常制动和/或驻车制动。

在通常的行车制动促动器中，行车制动部被分成压力室和推杆室。压力室流通地连接到加压空气源，而推杆室安装有联接到制动组件的推杆，由此加压室中加压空气的引入和排离使推杆往复进入和离开促动器从而实施制动和解除制动。

在通常的弹簧制动促动器中，弹簧制动部被分成压力室和弹簧室。推杆板被定位在弹簧室中在横隔板与强压缩弹簧之间，该强压缩弹簧的对立端抵靠壳体。在一种熟知的构造中，推杆从推杆板延伸，穿过横隔板，进入压力室，并且穿过将弹簧制动促动器与行车制动促动器分隔的隔离壁。该促动器的末端流通地连接到行车制动促动器的压力室。

当实施驻车制动时，弹簧制动促动器压力从压力室排出，并且大力压缩弹簧将推杆板和横隔板推向在弹簧制动促动器与行车制动促动器之间的隔离壁。在此位置，连接到推杆板的推杆被推向前从而穿过起分离作用的中央壁延伸进入行车制动部(service section)，从而实施驻车制动或紧急制动并由此迫使车辆停车或保持驻车。要解除驻车制动，则将压力室对大气关闭，并且将加压空气引入弹簧制动促动器的压力室，使压力室扩张，从而使横隔板和推杆板移向弹簧制动促动器壳体的相反端，由此压缩强压缩弹簧。

一个已知的与这种设计的行车制动促动器相关联的问题是，该促动器的推杆板公知会发生滑动从而移动。在正常天气中，推杆板可能运动而偏离与横隔板的对齐。在潮湿天气中，混合了道路柏油和灰尘的水在推杆板与横隔板之间转移，并且像润滑剂一样发生作用。推杆板会径向滑出中央位置，这会约束促动器冲程和/或减小促动器的力输出。所以存在行车制动不能如正常情况下一样有效地工作的问题，这会导致较长的刹车距离以及行车制动最终失灵。

现有技术设计已尝试来解决这一问题并且提供改进的变化以适应行车制动促动器的横隔板的内部表面中的推杆板的偏置。有针对横隔板的不同的设计来解决这一问题。然而，因为现有技术的设计不能有效又价廉地保持推杆板与横隔板对齐，所以它们是局限的。

通常，用于行车制动促动器的横隔板由构成横隔板的完整结构的一层织物制成。行车制动促动器中的横隔板通常在它们的周边处被支承在促动器的壳体内。一旦横隔板的一侧引入流体压力，横隔板就使推板或活塞运动以使制动机构发挥作用。当压缩空气被释放从而对推杆板施加相反的力时，横隔板就返回到它的正常位置。

用于制动促动器的横隔板通常是杯状的，具有底壁或结合入成锥形侧壁中的基底。锥形侧壁在夹于壳体单元的上部与下部之间的边缘处终止。由横隔板将力施加到推杆板，并且横隔板通常与推杆板直接接触。当推杆板相对于横隔板、以及横隔板与推杆板之间的恰当的力布置而侧向滑动从而限制直接接触时，就出现问题。这会约束促动器冲程和/或减小促动器的力输出。

因此，期望开发一种用于容易制造且廉价的制动促动器的推杆板到横隔板的附接，并且所述附接维持推杆板与横隔板之间的对齐。

发明内容

本发明涉及用在弹簧制动促动器中的、推杆板到横隔板的粘合附接。本设计能容易又便宜地将推杆板粘接到横隔板，而无需推杆板与横隔板之间的昂贵的机械连接。

本发明的另一目的是，提供一种具有以上特性、且设计上较已知的弹簧制动促动器简单的弹簧制动促动器。

本发明的又一目的是，提供一种具有以上特性、且生产和组装较容易和廉价的弹簧制动促动器。

本发明的再一目的是，提供一种具有以上特性、且无需特殊机构来组装的弹簧制动促动器。

本发明的另外一目的是，提供一种具有以上特性、且能以传统材料制造的弹簧制动促动器。

本发明的这些和其它的目的通过提供具有粘合附接到横隔板的推杆板的弹簧制动促动器而实现。根据本发明的制动横隔板具有：突出边缘，所述突出边缘用于接合容纳活塞的壳体；具有内部表面的底壁，所述内部表面用于接合活塞；和侧壁，所述侧壁连接所述突出边缘与所述底壁。粘合剂布置在中间在横隔板上，使得当推杆板接合横隔板时，在推杆板与横隔板之间产生粘合密封。在由弹簧制动促动器实施的制动操作的过程中，粘合剂维持推杆板与横隔板之间的恒定附接，从而保持两者彼此对齐。因此，制动操作不因推杆板与横隔板的偏置而减损。

优选地，在推杆板的中央使用单份粘合剂来将推杆板附接到横隔板。在第二实施例中，粘合剂覆盖推杆板的待附接到横隔板的整个表面。在另一优选实施例中，多份较少量的粘合剂围绕推杆板的待附接到横隔板的表面隔开。

本发明及其特定特征和优点将由以下参考附图的详细描述变得更加明显。

附图说明

图1是根据本发明的弹簧制动促动器的部分剖面的侧立视图；

图2是图1的推杆、推杆板和横隔板的放大侧视图；

图3是带有单个粘合区域的推杆板的放大视图；

图4是带有多个粘合区域的推杆板的放大视图。

具体实施方式

参考以下描述和相关附图可进一步理解本发明的示例实施例，其中，相同的元件设置有相同的附图标记。

首先参考图1，示出双横隔板弹簧制动器中根据本发明的制动促动器100。应当注意，虽然进一步的描述涉及双横隔板弹簧制动，但是本发明可用于容纳有横隔板和推杆板的任何制动系统中，包括单横隔板系统。所示实施例是空气操纵式双横隔板弹簧制动促动器100，该促动器100包括容纳有处于串联的行车制动室(service chamber)114和弹簧室116的壳体112。行车制动室114由杯状行车制动壳体(service housing)118和凸缘壳体120确定。凸缘壳体120是双杯状的，并且包括将凸缘壳体120的行车制动侧(serviceside)124与凸缘壳体120的弹簧侧126分隔的隔离壁122。行车制动壳体118使用传统螺栓式夹具128或本领域已知的多种方式的任何一种其它方式而固定到凸缘壳体120的行车制动侧124。弹性体行车制动横隔板130处于液密接合地夹在应壳体118与凸缘壳体120的行车制动侧124之间。行车制动横隔板130容纳凸缘190(另见图2)，所述凸缘190从行车制动横隔板130的表面突出从而形成内直径。虽然未示出，但是亦如本领域所知，在凸缘壳体120中设置有空隙，所述空隙用于提供压缩空气源与行车制动室114的在横隔板130与凸缘壳体120的隔离壁122之间的一部分之间的连通。

包括推杆132的行车制动推杆组件(service push rod assembly)延伸穿过行车制动壳体118进入行车制动室114，并且在所述行车制动推杆组件的内侧末端安装行车制动推杆板(service push rod plate)134。用于盘式制动系统的行车制动推杆132(示出)，被推入制动钳(未示出)中的杯形拉杆臂中。用于鼓式制动系统的行车制动推杆板132(未示出)，与拉杆叉螺纹连接并且用销连接到拉杆以便促动制动。另外，螺栓136设置用于将行车制动壳体118安装到车辆。行车制动回位弹簧(service return spring)138在行车制动壳体118与行车制动推杆板134之间延伸，用于偏置行车制动推杆板134并由此将行车制动推杆132推入行车制动室114中以解除制动。行车制动推杆板134具有的直径稍小于凸缘190的直径，使得行车制动推杆板132配合到由凸缘190形成的直径中。在制动解除位置，弹簧偏置的行车制动推杆板134正常地对行车制动横隔板130抵靠于凸缘壳体120的隔离壁122施力。

随着例如当车辆操作员实施制动时，空气压力经由凸缘壳体120的行车制动侧124的空隙而提供，压缩空气被引入行车制动横隔板130与隔离壁122之间，由此对横隔板向着行车制动壳体118施力。以此方式，行车制动推杆132向行车制动室114外延伸以将制动压力作用于传统形式的车辆制动器。

弹簧室116由凸缘壳体120的弹簧侧126以及头部140确定。头部140包括肩部144和介于之间延伸的套管146。套管146紧密配合到凸缘壳体120的弹簧侧126的径向向外延伸的凸缘部148的外面并且固定到所述凸缘部148，如下文将详述。弹簧横隔板150具有以液密方式夹在凸缘壳体120的弹簧侧126的径向向外延伸的凸缘部148与头部140的套管146之间的边缘152。

在凸缘壳体120的弹簧侧126以内设置了空隙(未示出)，以便将在隔离壁122与弹簧横隔板150之间的弹簧室116的一部分与压缩空气源(未示出)连接。凸缘壳体推杆154在弹簧室116与行车制动室114之间延伸，并且所述凸缘壳体推杆154具有刚性地安装到它的一端的第一反作用板156，和安装到它的另一端的第二反作用板158。回位弹簧160安装在隔离壁122与第一反作用板156之间的弹簧室116内，以便将凸缘壳体推杆154偏置到解除位置。

压力板162承靠弹簧横隔板150，并且动力弹簧164定位在压力板162与头部140之间以便将压力板162和推杆132、154偏置到制动促动位置。凸缘壳体120通常是铸造铝，而头部140通常是冲压的或拉丝的低碳钢。促动器100可包括在头部140内延伸的解除工具166，所述解除工具166用于抵抗头部140机械地拉动压力板162使得动力弹簧164处于缩回或“受困”位置。如本领域已知，所述解除工具因此能在失去动力或空气压力以后机械地解除制动。

在运行中，空气压力经由空隙(未示出)连续地供给到弹簧室116以维持弹簧横隔板150处于一位置从而压缩动力弹簧164。在此位置，行车制动推杆132借助于空气的选择压入行车制动室114中而如上述地正常工作。然而，在空气压力系统故障的情况下，弹簧室116中的压力将减小使得行车制动回位弹簧138和凸缘壳体回位弹簧160不再能够克服更大更强的动力弹簧164的压力。因此，压力板162对弹簧横隔板150以及凸缘壳体推杆154向外施力，由此也对行车制动推杆132向外施力以将制动压力作用到制动器。

因此，如图所示1，在正常行使和正常行车制动模式过程中，动力弹簧164必须被压缩在压力板162与头部140之间。在这些模式中，动力弹簧164沿离开凸缘壳体120的方向对头部140施加有效力。

现在参考图2，图2是图1的推杆、推杆板和横隔板的放大侧视图。横隔板130由夹在壳体单元的上部分与下部分之间的边缘152组成。边缘152连接到向底壁240渐细的侧壁230。外直径220形成在侧壁230与底壁240之间的连接处。

横隔板130还容纳形成内直径250的凸缘190，所述内直径250小于外直径220。如所示，横隔板130具有从底壁240的内部突出的两个凸缘190。然而，应当注意，可有任意数量的从底壁240突出的凸缘，包括在外直径220内部形成整圆的单个凸缘，或者可以没有从底壁240突出的凸缘。如所示，凸缘190垂直于横隔板130并且描绘成具有恒定的内直径。然而，凸缘190可相对于横隔板130成除90度以外的角度，使得内直径250向凸缘190的边沿变得较小。

推杆板134具有一定的尺寸，使得推杆板134的直径小于内直径250。这使推杆板134能够配合到内直径250内部以及凸缘190内部。凸缘190帮助防止推杆板134侧向滑动。如果由渐细的凸缘190所表示的内直径250，在凸缘190的边沿处变得较小，则凸缘190包围推杆板134并且帮助防止推杆板134被拉离底壁240。推杆板134还附接到推杆132，这用于促动制动。

粘合剂210布置在推杆板134与横隔板130之间以将推杆板134固定不动地连接到横隔板130。粘合剂210帮助维持推杆板134与横隔板130之间的恒定接触，并且维持推杆板134相对于横隔板130的定位。因此防止了推杆板134相对于横隔板130的侧向滑动，并且维持更好更恒定的制动动力。在所示实施例中，粘合剂210布置在推杆板134上，然后推杆板134附接到横隔板130。然而，应当注意，粘合剂210可布置在横隔板130上，而不是推杆板134上。

粘合剂210可以是任何已知的粘合剂。例如，粘合剂210可以是热固化的或者可以是在室温下固化的。粘合剂210可以是环氧树脂粘合剂或聚亚胺酯粘合剂。最后，粘合剂210可以是水基的或溶剂基的。应当注意，以上示例粘合剂用作粘合剂的示例，并且任何粘合剂可用于将推杆板134连接到横隔板130，而不限于以上所列出的。

现在参考图3，图3是推杆板134的底表面310的放大视图。底表面310具有布置在推杆板134的中央处的粘合剂210。推杆板134因此布置在内直径250内部并且抵靠横隔板130。粘合剂210是布置在推杆板134的中央处的单份粘合剂。因为经推杆132到推杆板134的附接而产生的力集中在推杆板134的中央，所以仅需要布置在推杆板134的中央处的少量粘合剂210。然而，可使用任意量的单份粘合剂210，包括图3所示的覆盖推杆134的更小的或更大的表面区域，包括推杆板134的整个表面区域。较大的粘合区域将帮助维持更好的稳定性并且可更好地防止推杆板134相对于横隔板130侧向滑动。然而，可使用任意量的粘合剂。

现在参考图4，图4是具有底表面310的推杆板134的第二张放大视图。多份较少量的粘合剂210布置在推杆板134的底表面310上。相比覆盖推杆板134的整个底表面310，布置在整个表面上的较少量使用较少的粘合剂。粘合剂210可布置在推杆板134的底表面310上随意的或预定的位置。较少量的有策略地布置的粘合剂210通过使阻力散布遍及底表面310从而容许更好地抵抗推杆板134所施加的相对于横隔板130的侧向力。在图4的示例实施例中，使用4份粘合剂210来覆盖底表面310，然而应当注意，可使用任意量的多份粘合剂来覆盖底表面310。

因此，本发明提供一种采用粘合剂来将推杆板附接到横隔板的弹簧制动促动器，从而防止推杆板相对于横隔板的侧向运动。

虽然已参考部件、特征等的特定配置对本发明进行描述，但是这些并非意在穷举所有可能的配置或特征，并且实际许多其它的更改和变型对本领域技术人员将是可发现的。

Claims (15)

1.一种弹簧制动促动器，包括：

包括推杆板的推杆组件；

横隔板，

从所述横隔板突出的、用于接合容纳有所述推杆板的壳体的边缘，

底壁，具有用于接合所述推杆板的内部表面，

侧壁，将所述突出的边缘与所述底壁连接；和

在所述横隔板与所述推杆板之间的粘合剂，其中，所述粘合剂维持所述横隔板与所述推杆板之间的附接和密封，从而保持所述横隔板和所述推杆板彼此对齐。

2.如权利要求1所述的制动促动器，其中，所述粘合剂是布置在推杆板的中央的单份粘合剂。

3.如权利要求1所述的制动促动器，其中，所述粘合剂是在所述推杆板的所述表面上隔开的多份量的粘合剂。

4.如权利要求1所述的制动促动器，其中，所述粘合剂约束所述推杆板的侧向运动。

5.如权利要求1所述的制动促动器，其中，所述弹簧制动器是双横隔板弹簧制动器。

6.如权利要求1所述的制动促动器，其中，凸缘从所述横隔板延伸从而形成用于接合所述推杆板的内直径。

7.如权利要求6所述的制动促动器，其中，所述凸缘垂直于所述横隔板。

8.如权利要求6所述的制动促动器，其中，所述凸缘与所述横隔板成除垂直以外的角度。

9.一种用于在弹簧制动促动器的促动过程中控制推杆板的侧向运动的方法，所述方法包括以下步骤：

提供包括边缘、侧壁、和具有内部表面的底壁的横隔板；

提供包括推杆板的推杆组件，所述推杆板具有一定的尺寸以配合所述横隔板的所述底壁；

在所述推杆板上布置粘合剂；

使用所述粘合剂接合所述推杆板与所述横隔板。

10.如权利要求9所述的方法，其中，所述粘合剂是布置在所述推杆板的中央的单份粘合剂。

11.如权利要求9所述的方法，其中，所述粘合剂是在所述推杆板的所述表面上隔开的多份量的粘合剂。

12.如权利要求9所述的方法，其中，所述弹簧制动器是双横隔板弹簧制动器。

13.如权利要求9所述的方法，其中，凸缘从所述横隔板延伸从而形成用于接合所述推杆板的内直径。

14.如权利要求13所述的方法，其中，所述凸缘垂直于所述横隔板。

15.如权利要求13所述的方法，其中，所述凸缘与所述横隔板成除垂直以外的角度。

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