汽车及其盘式制动器汽车驱动后桥总成
技术领域
本发明涉及汽车技术领域,特别是涉及一种盘式制动器汽车驱动后桥总成。此外,本发明还涉及一种包括上述盘式制动器汽车驱动后桥总成的汽车。
背景技术
制动器是汽车的重要装置,使外界在汽车车轮施加一定的力,对车轮进行一定程度的强制制动,其中,盘式制动器依靠圆盘间的摩擦力实现制动。
请参考图1和图2,图1为现有技术中一种典型的盘式制动器汽车驱动后桥总成的结构示意图;图2为图1中A部位的局部放大图。
目前,盘式制动器汽车驱动后桥总成中制动钳11通过螺栓18与安装板14刚性连接,安装板14通过轮胎螺栓12与套管法兰16刚性连接,套管法兰16焊接在桥壳上。制动盘13与半轴17的法兰盘刚性连接,半轴17通过半轴轴承15约束在桥壳上。半轴轴承15装于套管法兰16内,半轴轴承15外圈轴向移动靠安装板14限制。
现有技术中的盘式制动器汽车驱动后桥在制动时出现异响、抖动,倒车时出现擦响,究其原因,除了本身结构设计和制造的因素外,更重要的是制动器装配于桥上后,制动盘安装面C与制动钳安装面B的平行度超差严重所致,而此问题的产生源于桥壳的套管法兰16端面加工误差、安装板14加工误差及装配误差。提高半轴17、半轴轴承15、垫圈等零件的加工精度和装配精度,可能平行度会好一些,但工艺难度增加,不但会带来成本的增加,而且设计上平行度可能仍然不能满足要求。
综上所述,如何有效地解决制动盘安装面与制动钳安装面的平行度超差严重等问题,是目前本领域技术人员急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种盘式制动器汽车驱动后桥总成,有效地解决了制动盘安装面与制动钳安装面的平行度超差严重等问题;本发明的另一目的是提供一种包括上述盘式制动器汽车驱动后桥总成的汽车。
为解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:
一种盘式制动器汽车驱动后桥总成,后桥安装于汽车底部,包括:
异型套管法兰,所述异型套管法兰的一端与所述后桥的桥壳端部固定连接;
所述异型套管法兰内部固定有半轴轴承,且所述半轴轴承内圈轴向移动受限制;
所述异型套管法兰的另一端固定有轴承盖,所述轴承盖能够限制所述半轴轴承外圈轴向移动;
穿过所述半轴轴承且固定于其内的半轴,所述半轴具有内端和外端,所述内端位于所述桥壳内部,所述外端位于所述桥壳外部且与车轮相连,所述半轴的外端具有法兰盘;
与所述半轴的法兰盘刚性连接的制动盘;
与所述异型套管法兰的端部刚性连接的制动钳。
优选地,所述异型套管法兰包括套管法兰本体和套管法兰连接端,所述套管法兰连接端的外径大于所述套管法兰本体的外径,所述套管法兰本体通过焊接与所述桥壳端部固定,所述轴承盖与所述套管法兰连接端固定连接。
优选地,所述套管法兰连接端具有第一连接端和第二连接端,所述第一连接端位于所述第二连接端的外周部,所述第一连接端的外端面上具有第一凸台,所述第一凸台上有第一螺栓孔,所述制动钳通过第一螺栓与所述第一连接端刚性连接。
优选地,所述第一连接端的外端面与所述第二连接端的外端面平齐,所述第二连接端的外端面上具有第二凸台,所述第二凸台上有第二螺栓孔,所述轴承盖通过第二螺栓与所述第二连接端连接。
优选地,所述轴承盖包括中心部、抵接部以及连接部,所述中心部具有中心孔,所述半轴穿过所述中心孔,所述抵接部的一侧与所述中心部相连,所述抵接部与所述半轴轴承的外圈端面相抵,所述抵接部的另一侧与所述连接部相连,所述连接部上具有螺栓孔,所述连接部通过所述第二螺栓与所述异型套管法兰连接,所述中心部和抵接部位居所述连接部两侧。
优选地,还包括防尘底板,所述第二螺栓的螺杆依次穿过所述防尘底板、轴承盖的连接部和套管法兰连接端并与螺母固定连接。
优选地,所述异型套管法兰的内部具有第一凹槽环,所述半轴轴承装于第一凹槽环内,所述半轴轴承一端的外圈端面与所述第一凹槽环的端面相抵接,内圈端面与所述异型套管法兰内部的半轴紧固套端面相抵,另一端的外圈端面与所述轴承盖相抵,内圈端面与装于所述半轴上的垫圈端面相抵。
优选地,所述异型套管法兰的内部还具有第二凹槽环,所述半轴紧固套装于所述第二凹槽环内,所述第二凹槽环内还设有油封。
优选地,所述半轴轴承过盈装配于所述异型套管法兰内部,所述半轴轴承过盈配合安装于所述半轴上。
本发明还提供如下技术方案:
一种汽车,包括后桥及安装所述后桥的汽车底盘,所述后桥具体为上述任一项所述的盘式制动器汽车驱动后桥总成。
本发明所提供的盘式制动器汽车驱动后桥总成,后桥安装于汽车底部,用于支撑和连接车轮,包括:异型套管法兰、半轴轴承、轴承盖、半轴、制动盘以及制动钳,异型套管法兰的一端与后桥的桥壳端部固定连接,另一端固定有轴承盖。异型套管法兰内部固定有半轴轴承,半轴轴承内圈轴向移动受限制,轴承盖能够限制半轴轴承外圈轴向移动。半轴穿过半轴轴承且固定在半轴轴承中,半轴具有内端和外端,内端位于桥壳内部,外端位于桥壳外部且与车轮相连,半轴的外端具有法兰盘,制动盘与法兰盘刚性连接,制动盘固定在车轮上,制动钳与异型套管法兰刚性连接,制动钳和制动盘能够制动车轮。
本发明所提供的盘式制动器汽车驱动后桥总成,在满足零件装配要求的情况下,将套管法兰和安装板设计成一体的异型套管法兰,取消了安装板这一单独的零件,消除或降低了制动钳安装面与异型套管法兰之间的加工误差及装配误差,可以进一步降低制动钳安装面与半轴的法兰盘之间的平行度误差,制动盘与半轴的法兰盘刚性连接,制动钳与异型套管法兰刚性连接,因此,可以提高制动盘安装面与制动钳安装面的平行度,使盘式制动器汽车驱动后桥在制动时不易出现异响、抖动,倒车时不易出现擦响等问题。
本发明还提供一种汽车,该汽车包括上述任一种盘式制动器汽车驱动后桥总成。由于上述的盘式制动器汽车驱动后桥总成具有上述技术效果,具有该盘式制动器汽车驱动后桥总成的汽车也应具有相应的技术效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中一种典型的盘式制动器汽车驱动后桥总成的结构示意图;
图2为图1中A部位的局部放大图;
图3为本发明中一种具体实施方式所提供的盘式制动器汽车驱动后桥总成的结构示意图;
图4为图3中异型套管法兰的结构示意图;
图5为图3中另一种异型套管法兰的结构示意图;
图6为图3中轴承盖的结构示意图。
附图中标记如下:
11-制动钳、12-轮胎螺栓、13-制动盘、14-安装板、15-半轴轴承、16-套管法兰、17-半轴、18-螺栓、B-制动钳安装面、C-制动盘安装面;
1-制动钳、2-第一螺栓、3-制动盘、4-第二螺栓、5-防尘底板、6-轴承盖、7-异型套管法兰、8-垫圈、9-半轴轴承、10-半轴、61-中心部、62-连接部、63-抵接部、71-套管法兰连接端、72-套管法兰本体、711-第一连接端、712-第一凸台、713-第二连接端、714-第二凸台。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种盘式制动器汽车驱动后桥总成,有效地解决了制动盘安装面与制动钳安装面的平行度超差严重等问题;本发明的另一核心是提供一种包括上述盘式制动器汽车驱动后桥总成的汽车。
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参考图3至图6,图3为本发明中一种具体实施方式所提供的盘式制动器汽车驱动后桥总成的结构示意图;图4为图3中异型套管法兰的结构示意图;图5为图3中另一种异型套管法兰的结构示意图;图6为图3中轴承盖的结构示意图。
在一种具体实施方式中,本发明所提供的盘式制动器汽车驱动后桥总成,具体地说为装配盘式制动器的汽车驱动后桥总成,此装置尤其适用于中小型汽车,也可以适用于其它车型。盘式制动器由液压控制,主要零部件有制动盘3、分泵、制动钳1、油管等,盘式制动器是靠圆盘间的摩擦力实现制动的制动器,主要有全盘式和点盘式两种类型。这里所说的后桥为市面上常见的后桥,后桥安装于汽车底部,就是汽车后面那根桥,用于支撑和连接车轮。异型套管法兰7的一端与后桥的桥壳端部固定连接,桥壳是后桥的一部分,桥壳是壳体,内部具有空腔,是安装主减速器、差速器、半轴10、轮毂和悬架的基础件,主要作用是支承并保护主减速器、差速器和半轴10等。桥壳不但可以与从动桥一起承受汽车质量,还可以使左、右驱动车轮的轴向相对位置固定,同时,汽车行驶时,承受驱动轮传来的各种反力、作用力和力矩,并通过悬架传给车架。
半轴轴承9固定在异型套管法兰7内部,优选地,半轴轴承9过盈装配于异型套管法兰7内部。半轴轴承9一般为市面上常见的轴承,半轴轴承9为标准件,具体选择使用何种轴承,可以根据实际情况自行选择。半轴轴承9内圈的轴向移动受限制,异型套管法兰7或者其内部的零件可以限制半轴轴承9内圈的轴向移动,由于可能实现的方式较多,这里就不再一一举例说明,只要能限制半轴轴承9内圈的轴向移动,都在本发明的保护范围内。异型套管法兰7的另一端固定有轴承盖6,轴承盖6压紧在异型套管法兰7端面上,可以限制半轴轴承9外圈轴向移动。轴承盖6为非标准件,它的形式种类很多,轴承盖6的材质不受限制,可以为金属的,也可以是非金属的。半轴10穿过半轴轴承9且固定在半轴轴承9中,具体地说,半轴10与半轴轴承9相互配合,一般情况下为紧配合,优选地,半轴轴承9过盈配合安装于半轴10上,半轴10转动带动半轴轴承9转动。半轴10是差速器与驱动轮之间传递动力的实心轴,半轴10具有内端和外端,内端位于桥壳内部,内端用花键与差速器的半轴齿轮连接,外端位于桥壳外部,外端用凸缘与轮毂相连。半轴10的外端具有法兰盘,制动盘3与半轴10的法兰盘刚性连接,制动盘3一般用合金钢制造,制动盘3可以通过轮胎螺栓固定在法兰盘上,并且固定在车轮上,随车轮转动。制动钳1与异型套管法兰7刚性连接,制动钳1和制动盘3能够制动车轮。需要说明的是,异型套管法兰7是指在普通套管法兰上设套管法兰盘,套管法兰和套管法兰盘是一体的,套管法兰盘与制动钳1连接。
盘式制动器汽车驱动后桥总成,在满足零件装配要求的情况下,将套管法兰和安装板设计成一体的异型套管法兰7,取消了安装板这一单独的零件,消除或降低了制动钳1安装面与异型套管法兰7之间的加工误差及装配误差,可以进一步降低制动钳1安装面与半轴10的法兰盘之间的平行度误差。制动盘3与半轴10的法兰盘刚性连接,制动钳1与套管法兰刚性连接,因此,可以提高制动盘3的安装面与制动钳1的安装面的平行度,使盘式制动器汽车驱动后桥在制动时不易出现异响、抖动,倒车时不易出现擦响等问题。
上述盘式制动器汽车驱动后桥总成仅是一种优选方案,具体并不局限于此,在此基础上可根据实际需要做出具有针对性的调整,从而得到不同的实施方式。异型套管法兰7可以包括套管法兰本体72和套管法兰连接端71,套管法兰本体72端部与桥壳端部固定,具体地说,可以通过焊接将套管法兰本体72端部与桥壳端部固定在一起,当然,套管法兰本体72端部与桥壳可以铸造或锻造为一体的,但是相比于通过焊接将两者固定到一起,重量增加,成本提高。从成本和重量方面考虑,优选地,选择通过焊接将套管法兰本体72端部与桥壳端部固定在一起,这样不仅可以减轻整体重量,还可以降低成本。套管法兰连接端71与轴承盖6固定连接,套管法兰连接端71的外径大于套管法兰本体72的外径,在内径相差不大的情况下,套管法兰连接端71的外径较大,套管法兰连接端71端部的面积较大,便于固定轴承盖6。
在上述具体实施方式的基础上,本领域技术人员可以根据具体场合的不同,对盘式制动器汽车驱动后桥总成进行若干改变。套管法兰连接端71可以具有第一连接端711和第二连接端713,第一连接端711位于第二连接端713的外周部,也就是说,第一连接端711位于第二连接端713的外侧,第二连接端713的轴线与套管法兰本体72的轴线重合,第一连接端711的轴线与套管法兰本体72的轴线不重合。第一连接端711与制动钳1相连,第二连接端713与轴承盖6相连,由于套管法兰连接端71的端面精度,关系到制动钳1的安装面精度,套管法兰连接端71的精度要尽量高。套管法兰连接端71整个端面的面积较大,不方便加工,并且,加工难度大,费用高,为此可以在第一连接端711的外端面上设置第一凸台712。制动钳1的连接部有两个,第一凸台712的数量设置2个,从工艺和经济的角度考虑,第一凸台712与第一连接端711的外端面设计有设定的高度差,比如,1mm,而不是共面。加工局部区域比加工整个面更容易保证产品要求,另外,加工两个第一凸台712比加工一个面成本低。第二连接端713端面用于装配轴承盖6,第二连接端713端面与第一连接端711端面可以共面,也可以不共面,考虑到,工艺上第二连接端713端面需加工,而第一连接端711的外端面不需要加工,只需加工第一凸台712即可,第二连接端713端面与第一连接端711端面共面时,第一连接端711端面不可能加工到,第二连接端713端面与第一连接端711端面最好设置为不共面的,比如,第一连接端711的外端面低于第二连接端713的外端面。第一凸台712处有第一螺栓孔,制动钳1通过第一螺栓2与第一连接端711刚性连接,螺栓连接为可拆卸的连接方式,方便拆卸制动钳1,可以方便地将两者连接起来,固定精度较高,可以进一步解决制动钳1工作表面与制动盘3工作表面的平行度超差问题,需要说明的是,平行度超差是指平行度超过设定的平行度值。
为了进一步减少套管法兰连接端71端面的加工面积,提高其精度,在结构不变的情况下,可以将异型套管法兰7局部结构进行更改,可以在第二连接端713的外端面上设置第二凸台714,第一连接端711的外端面与第二连接端713的外端面可以平齐,为共面的,根据具体使用情况,自行设定第一凸台712和第二凸台714的高度即可。根据装配轴承盖6的数量,可以确定第二连接端713端面上第二凸台714的数量,比如,设置4个第二凸台714。第二凸台714上有第二螺栓孔,轴承盖6通过第二螺栓4与第二连接端713连接,将轴承盖6压装在4个第二凸台714上,限制半轴轴承9的轴向移动,此时,轴承盖6与第二连接端713端面之间存在间隙,不能紧密贴合。当然,轴承盖6上与第二凸台714相结合的位置可以设置第三凸台。设置第二凸台714无需加工整个第二连接端713端面,仅加工4个第二凸台714即可,减少了加工面积,固定精度提高,可以进一步提高制动钳1工作表面与制动盘3工作表面的平行度。另外,异型套管法兰7内部的积水、微小砂粒可通过轴承盖6与第二连接端713端面之间的间隙排除。
显然,在这种思想的指导下,本领域的技术人员可以根据具体场合的不同对上述具体实施方式中的轴承盖6进行若干改变。轴承盖6可以包括中心部61、抵接部63以及连接部62,中心部61具有中心孔,半轴10穿过中心孔。抵接部63一侧与中心部61相连,另一侧与连接部62相连,抵接部63与半轴轴承9的外圈端面相抵,能够限制半轴轴承9外圈轴向移动。连接部62上开设螺栓孔,具体螺栓孔的数量不受限制,为了保证安装的牢固性,可以开设多个螺栓孔,连接部62通过第二螺栓4与异型套管法兰7连接,第二螺栓4的大小,可根据强度要求确定。中心部61和抵接部63位居连接部62两侧,也就是说,在轴线方向上,连接部62位于中间位置,中心部61和抵接部63位于连接部62两侧,三者互不干涉。
需要特别指出的是,本发明所提供的盘式制动器汽车驱动后桥总成不应被限制于此种情形,还可以包括防尘底板5,第二螺栓4的螺杆依次穿过防尘底板5、轴承盖6的连接部62和套管法兰连接端71并与螺母固定连接。防尘底板5与半轴10相接触,密封性能好,避免了灰尘等细小物质进入盘式制动器汽车驱动后桥总成内部,各零件的工作环境有较大的改善,进入内部的灰尘不易清理,影响各零件正常工作,降低使用寿命。防尘底板5的材质一般为钢铁,其它适宜的材料也可以,本发明对此不做进一步要求,只要能防止灰尘进入,都在本发明的保护范围内。
本发明所提供的盘式制动器汽车驱动后桥总成,在其它部件不改变的情况下,异型套管法兰7的内部具有第一凹槽环,半轴轴承9装于第一凹槽环内,半轴轴承9一端的外圈端面与第一凹槽环的端面相抵接,另一端的外圈端面与轴承盖6相抵,以此限制半轴轴承9外圈轴向移动。异型套管法兰7的内部还可以设有半轴紧固套和垫圈8,并且半轴10穿过半轴紧固套和垫圈8,半轴轴承9一端的内圈端面与半轴紧固套端面相抵,另一端的内圈端面与垫圈8端面相抵,以此限制半轴轴承9内圈轴向移动。异型套管法兰7的内部设有半轴紧固套和垫圈8,限制半轴轴承9内圈轴向移动,是一种优选地实施方式,由于可能实现的方式较多,这里就不再一一举例说明。
为了进一步优化上述技术方案,可以在异型套管法兰7的内部开设第二凹槽环,半轴紧固套装于第二凹槽环内,第二凹槽环内还设有油封。油封是用来封油的机械元件,将半轴10上需要润滑的部件与出力部件隔离,不至于让润滑油渗漏。油封装配于异型套管法兰7的内部可以对桥壳壳体内的齿轮油进行密封,具体可以使用TC油封。
基于上述实施例中提供的盘式制动器汽车驱动后桥总成,本发明还提供了一种汽车,该汽车包括上述实施例中任意一种盘式制动器汽车驱动后桥总成。由于该汽车采用了上述实施例中的盘式制动器汽车驱动后桥总成,所以该汽车的有益效果请参考上述实施例。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。