CN104847812B - 一种全盘多片干式制动器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种全盘多片干式制动器，属于行走车辆技术领域。该制动器摩擦副的两侧分别为油缸块和摩擦副挡板，油缸块的一端具有一组柱塞组件，柱塞组件包括行车制动活塞，行车制动活塞外套有驻车弹簧，驻车制动活塞的一端具有外翻边，驻车缸和行车缸同轴设置，驻车制动活塞的另一端与行车制动活塞的相邻端抵靠在摩擦副的邻近端面。采用本发明后，可以实现所需的自由行车、行车制动、驻车制动各基本功能，并且摩擦面积大，制动效果显著，结构十分紧凑，切实满足诸如新能源汽车等结构紧凑车辆的配套设计要求。

Description

一种全盘多片干式制动器

技术领域

本发明涉及一种车用制动器，尤其是一种全盘多片干式制动器，属于行走车辆技术领域。

背景技术

据申请人了解，传统汽车及工程车辆上多采用钳盘式制动器或全盘多片湿式制动器。钳盘式制动器由于价格低廉，制动性能较为稳定，因此占据了大部分市场，但此类制动器在动力源不变的前提下，制动能力的提升只能通过增加制动半径实现，而尺寸的增加给整车底盘安装空间的分配带来困难，并且钳盘式制动器摩擦副的摩擦面积相对较小，摩擦片磨损较快，更换周期短，结果增加了维修及使用成本。全盘多片湿式制动器使用寿命长，对环境适应性强，其多片式结构容易实现系列化，对安装空间要求较低，但此类制动器结构复杂，活塞轴、径比较小，导致容易活塞卡滞现象，并且对具有配合关系的零部件加工精度要求较高，制造成本高，此外摩擦副采用强制油冷，增加了额外配套液压系统和造价，往往仅在对制动器免维护性要求较高的高端工程车辆上。

此外，现在车辆汽车及工程车辆采用的各种制动器系统中，行车制动器和驻车制动器均分开布置，因此需要各自的独立安装空间，并且相应的管路等附件的布置也因此而更加复杂，结果当设计结构紧凑的车辆时，直接借鉴上述现有技术必然导致设计空间的分配十分困难甚至无法实现。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述现有技术存在的问题，通过大胆的结构创新，提出一种在保证基本功能前提下，结构十分紧凑，并且摩擦副摩擦面积大的全盘多片干式制动器，在同等动力源条件下，使制动器结构尺寸明显小于、使用寿命明显长于现有技术，制动效果好，从而满足结构紧凑车辆的配套设计要求。

为了达到以上目的，本发明全盘多片干式制动器包括一组间隔分布制动盘和摩擦片构成的摩擦副，摩擦副的两侧分别为相互固连的油缸块和摩擦副挡板，油缸块邻近摩擦副的一端具有周向间隔分布的一组柱塞组件，柱塞组件包括位于外径与油缸块上行车缸相配的行车制动活塞，行车制动活塞外套有一端限位于油缸块且另一端抵靠于空套在行车制动活塞外的驻车制动活塞一端的驻车弹簧，驻车制动活塞的一端具有外径与油缸块的驻车缸内径相配的外翻边，驻车缸和行车缸同轴设置，驻车制动活塞的另一端与行车制动活塞的相邻端抵靠在摩擦副的邻近端面；当驻车缸单独充压时，驻车制动活塞处于压缩驻车弹簧释放摩擦副的位置；当驻车缸和行车缸同时充压时，驻车制动活塞处于压缩驻车弹簧且行车制动活塞处于压紧摩擦片及制动盘的位置；当驻车缸和行车缸压同时泄压时，驻车制动活塞处于受驻车弹簧推动压紧摩擦片及制动盘的位置。

由此可见，采用本发明后，可以实现所需的自由行车、行车制动、驻车制动各基本功能，并且由于行车和驻车油缸相互嵌套，可以共同作用于摩擦副的全盘大径处，且该结构允许摩擦副沿轴向按需增加制动盘和摩擦片的数量，因此摩擦面积大，制动效果显著，结构却十分紧凑，完全可以做到在同等动力源条件下，使制动器结构尺寸明显小于、使用寿命明显长于现有技术，切实满足诸如新能源汽车等结构紧凑车辆的配套设计要求。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明一个实施例的结构示意图。

图2为图1的左视图。

图3为图1的右视图。

具体实施方式

实施例一

本实施例的全盘多片干式制动器如图1、2、3所示，具有间隔分布制动盘4和摩擦片5构成的摩擦副。摩擦片5相对制动盘4的表面附有摩擦贴面。本实施例为了便于理解，只展示一个制动盘4和二个摩擦片5，显然其数量可以沿轴向酌情增加。摩擦副的两侧分别为相互固连的油缸块2和摩擦副挡板3。

摩擦副的中部具有沿轴向S1的穿孔，油缸块2和摩擦副挡板3的中部相对延伸出在所述穿孔中贴合的环形凸缘，借助紧固螺钉相互固连。油缸块2和摩擦副挡板3环形凸缘外的环形间隔之间固连有穿过制动盘4和摩擦片5的四个轴向平行固定销7，制动盘4和摩擦片5与固定销7之间形成起导向作用的轴向移动副。油缸块2和摩擦副挡板3环形凸缘外环形间隔的间距等于各制动盘4与摩擦片5的总厚度之和加上间隙D1、D2。

油缸块2邻近摩擦副的一端具有周向间隔分布的一组六个柱塞组件6(显然，根据制动扭矩需求，可以增加或者减少柱塞组件数量)，各柱塞组件6包括位于外径与油缸块2上轴向的行车缸8相配的中空行车制动活塞6-1。行车制动活塞6外套有一端限位于油缸块2且另一端抵靠于空套在行车制动活塞6外的驻车制动活塞6-4一端的驻车弹簧6-2。

驻车制动活塞6-4的一端具有外径与油缸块2的驻车缸9内径相配的外翻边6-7，驻车缸9和行车缸8同轴设置。油缸块2对应驻车制动活塞6-4远离外翻边6-7的一端的扩孔中嵌装有环状的卡簧6-5，该卡簧6-5的内径与驻车制动活塞6-4对应位置的外圆动配合，并限位于卡在油缸块2扩孔中的挡圈6-6。驻车缸9的腔体由外翻边6-7与卡簧6-5之间的环形空间形成。因此不仅实现了驻车缸9和行车缸8同轴嵌套设置，而且加工时，两缸的腔体可以一次制出，十分方便。

驻车制动活塞6-4的另一端与行车制动活塞6-1的相邻端抵靠在摩擦副的邻近端面。

油缸块2远离摩擦副的一端装有组装时与车架连接的端盖1。制动盘4通过花键及法兰与车辆动载荷连接。当行车制动活塞6-1及驻车制动活塞6-4压紧摩擦片5及制动盘4时，摩擦片5与制动盘4之间的摩擦将动载荷通过摩擦副传递到端盖1，再传递到车架，实现制动驻车。

具体而言，对油缸块上进油管路的控制，可以实现：

1)正常行车时，驻车缸9充油，驻车制动活塞6-4在高压油的推动下沿轴向S2向左移动，压缩驻车弹簧6-2，释放摩擦副，使摩擦副之间存在间隙D1、D2，因此车辆可以自如移动；

2)行车制动时，驻车缸9充油，驻车制动活塞6-4在高压油的推动下沿轴向S2向左移动，压缩驻车弹簧6-2；同时行车缸8充油，高压油推动行车制动活塞6-1沿轴向向右移动，逐渐压紧摩擦片5及制动盘4，实现行车制动；

3)驻车制动时，行车缸8、驻车缸9均泄压，驻车制动活塞6-4在驻车弹簧6-2的推动下向右移动，逐渐压紧摩擦片5及制动盘4，实现驻车制动。

试验证明，本实施例的全盘多片干式制动器与现有技术相比，具有如下显著优点：

1)由于巧妙将驻车缸和行车缸相互嵌套设置，因此结构十分紧凑，解决了安装空间狭小车辆的配套设计难题，并且使制动性能匹配更加合理；

2)当采用全盘多片制动时，可以在很小的安装空间内实现尽可能大的制动扭矩；

3)周向间隔分布的柱塞油缸避免了单一油缸的卡滞问题；

4)摩擦副受热面积大、受热均匀，因而使用寿命大大延长；

5)直接采用风冷，无需油冷的密封性，制造成本大大降低。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。例如，油缸块邻近摩擦副的一端具有周向间隔分布的柱塞组件也可以是四个、八个等。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种全盘多片干式制动器，包括一组间隔分布制动盘(4)和摩擦片(5)构成的摩擦副，其特征在于：所述摩擦副的两侧分别为相互固连的油缸块(2)和摩擦副挡板(3)，所述油缸块邻近摩擦副的一端具有周向间隔分布的一组柱塞组件(6)，所述柱塞组件包括位于外径与油缸块上行车缸(8)相配的行车制动活塞(6-1)，所述行车制动活塞外套有一端限位于油缸块且另一端抵靠于空套在行车制动活塞外的驻车制动活塞(6-4)一端的驻车弹簧(6-2)，所述驻车制动活塞(6-4)的一端具有外径与油缸块的驻车缸内径相配的外翻边，所述驻车缸和行车缸同轴设置，所述驻车制动活塞(6-4)的另一端与所述行车制动活塞的相邻端抵靠在摩擦副的邻近端面；当所述驻车缸(9)单独充压时，所述驻车制动活塞(6-4)处于压缩所述驻车弹簧(6-2)释放摩擦副的位置；当所述驻车缸和行车缸同时充压时，所述驻车制动活塞处于压缩所述驻车弹簧且所述行车制动活塞处于压紧摩擦片及制动盘的位置；当所述驻车缸和行车缸同时泄压时，所述驻车制动活塞处于受驻车弹簧推动压紧摩擦片及制动盘的位置；所述摩擦副的中部具有穿孔，所述油缸块和摩擦副挡板的中部相对延伸出在所述穿孔中贴合固定的环形凸缘。

2.根据权利要求1所述的全盘多片干式制动器，其特征在于：所述油缸块和摩擦副挡板环形凸缘外的环形间隔之间固连有穿过制动盘和摩擦片的固定销。

3.根据权利要求2所述的全盘多片干式制动器，其特征在于：所述环形间隔之间固连有四个轴向平行固定销。

4.根据权利要求3所述的全盘多片干式制动器，其特征在于： 所述制动盘和摩擦片与所述固定销之间形成轴向移动副。

5.根据权利要求4所述的全盘多片干式制动器，其特征在于：所述油缸块邻近摩擦副的一端具有周向间隔分布的一组六个柱塞组件。

6.根据权利要求4所述的全盘多片干式制动器，其特征在于：所述油缸块邻近摩擦副的一端具有周向间隔分布的一组四个柱塞组件。

7.根据权利要求4所述的全盘多片干式制动器，其特征在于：所述油缸块邻近摩擦副的一端具有周向间隔分布的一组八个柱塞组件。