CN110050137A - 包括抗摩擦面的用于机电制动器卡钳活塞的驱动器 - Google Patents

包括抗摩擦面的用于机电制动器卡钳活塞的驱动器 Download PDF

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Abstract

本发明涉及机电制动器(1)卡钳(2)，该卡钳包括卡钳主体(3)，该卡钳主体包括容置部(7)，该容置部包含活塞(8)和用于驱动机构(9)的构件(11)，该机构用于使所述活塞(8)移动。驱动构件(11)包括螺纹主体(17)和头部(21)，该头部包括支撑在容置部(7)的底部(22)上的面(23)，所述支撑面(23)被设置有抗摩擦涂层。

Description

包括抗摩擦面的用于机电制动器卡钳活塞的驱动器
技术领域
本发明涉及用于活塞的驱动构件，其装备具有机电致动器的盘式制动卡钳。
背景技术
机电盘式制动器包括跨越制动盘的卡钳，该卡钳包括卡钳主体，该卡钳主体在盘的两侧承载两个衬垫并且装备有机电致动器，该机电致动器用于在其被激活时将这些衬垫压靠在盘上，以便产生制动扭矩。
卡钳主体包括在致动器与衬垫之一之间延伸的圆柱形容置部，其头部抵接在该衬垫上的可移动活塞在该圆柱形容置部中滑动。致动器包括联接到驱动器或驱动构件的输出轴，该驱动构件形成位于圆柱形容置部中并且部分地位于活塞中的螺旋型连接件的一部分，以便插入在致动器和活塞头部之间。
当致动器被激活时，致动器经由致动器的输出轴施加扭矩，该扭矩通过螺旋连接机构被转换成压力，使得活塞将衬垫压在盘上。卡钳通常沿盘的轴向方向浮动安装，使得由单个活塞施加的压力足以将两个相对的衬垫压靠在盘上。
在这种系统中，螺旋连接是不可逆的：施加在活塞上的力不会导致驱动螺杆施加扭矩。该连接包括套管，驱动器或驱动构件被旋拧在套管内，该套管被容置在活塞中并通过棱柱型连接连接到活塞，也就是说，使套管能够在活塞中纵向地滑动但防止套管相对于活塞旋转。活塞在活塞的容置部中滑动，同时锁定相对于卡钳主体的旋转。
当致动器被激活时(这通常对应于停车制动命令)，与活塞头部的内表面抵接的套管将活塞推向盘。独立地，对活塞容置部进行液压加压(通常对应于行车制动命令)也将该活塞压向盘。
螺旋连接的驱动器包括头部，该头部借助于滚珠推力轴承或滚柱推力轴承抵接在卡钳主体的容置部的底部上。当驱动器沿着夹紧制动器的方向转动时，套管移动远离该头部，并且当驱动器沿着释放制动器的方向转动时，套管朝向该头部移动。
在该上下文中，文献JP2014101960描述了一种制动卡钳，该制动卡钳集成了使驱动器与圆柱形容置部的同轴度得到优化的回转接头，并且通常具有需要大量部件的复杂结构。
本发明的目的是提供用于降低机电制动器的活塞的驱动机构的制造成本的解决方案。
发明内容
为此，本发明的主题是机电制动器卡钳，该机电制动器卡钳包括卡钳主体，该卡钳主体包括容置部，容置部包围活塞和用于使该活塞移动的机构的驱动构件，该驱动构件包括螺纹主体和头部，该头部包括用于与容置部的底部抵接的面，并且其中，底部和/或抵接面被设置有抗摩擦涂层。
通过该解决方案，通过去除卡钳的滚珠推力轴承来降低卡钳的制造成本。抗摩擦涂层直接沉积在驱动构件的头部的支承面上降低了部件的数量并且使得可以施涂最适于驱动构件的特定操作环境的涂层。
本发明还涉及如此定义的卡钳，该卡钳的底部是卡钳主体的壁的封闭该卡钳主体的容置部的一个面，该壁包括中心孔，驱动构件的一个端部穿过该中心孔，中心孔和底部各自设置有抗摩擦涂层。
本发明还涉及如此定义的卡钳，其中，抗摩擦涂层是含氟聚合物类型的涂层。
本发明还涉及如此定义的卡钳，该卡钳包括插入在驱动构件的头部的支承面与容置部的底部之间的金属垫圈。
本发明还涉及盘式制动器，该盘式制动器包括如此定义的卡钳。
本发明还涉及用于使机电制动器活塞移动的机构的驱动构件，该构件包括头部，该头部包括设置有抗摩擦涂层的支承面。
本发明还涉及用于组装如此定义的卡钳的方法，该方法包括以下步骤：将包括活塞和活塞的驱动构件的组件引入卡钳主体的容置部中。
附图说明
图1是根据本发明的制动器的视图，其中制动器的卡钳和盘沿着剖切平面示出，该剖切平面沿着盘的轴线延伸。
图2是根据本发明的制动卡钳的主体的一部分的视图。
具体实施方式
如图1所示的根据本发明的机电盘式制动器(同时在图1中用1表示)包括卡钳2，该卡钳包括卡钳主体3，该卡钳主体承载围绕盘6的两个衬垫4和5，该卡钳主体3被装备有机电致动器(未示出)。
卡钳主体包括在致动器与衬垫之一之间延伸的圆柱形容置部7，在该圆柱形容置部中容置有可移动活塞8，该可移动活塞的头部支承在衬垫4上，该活塞8能够沿轴向方向AX平移移动，并且相对于卡钳主体3围绕轴线AX旋转锁定。该卡钳主体3是例如通过铸造制成的一体件式元件。
该活塞8借助于螺旋连接机构9移动或压靠在衬垫4上，该螺旋连接机构联接到致动器(未示出)，该螺旋连接机构9主要被容置在活塞8中。
该螺旋连接机构9包括被螺纹连接到套筒13中的驱动器或驱动构件11，该套筒承载环14，该环14用于锁定该套筒13相对于活塞8旋转。如图1所示，套筒13和环14位于由活塞8的圆柱形裙部16界定的内部空间中。
驱动器11尤其包括螺纹主体17，该螺纹主体具有自由端部18和用于联接到致动器(未示出)的端部19，以及包括位于联接端部19附近的头部21。
头部21呈具有显著厚度的圆形板的一般形式，该圆形板的外径小于裙部16的内径。该头部21包括被定向在与联接端部19相同的一侧的支承面23，并且头部通过该支承面借助于支承垫圈24与圆柱形容置部7的平坦底部22抵接。
如从图1可以看出的，联接端部19经由形成在壁26中的孔密封地穿过卡钳主体3的界定底部22的壁26，以允许将致动器(未示出)的输出轴联接到该端部19，因此，端部19突出到卡钳主体3的外部。实际上，端部19包括中空六边形类型的腔，致动器的输出轴的一个端部接合在该腔中，该输出轴的一个端部在壁26的外部面上附接抵靠到卡钳主体3。
平坦底部22对应于壁26的内部面并且具有盘形形状，该盘形形状由引导活塞8平移的圆柱形容置部7在外部界定。壁26和对应于壁26的内部面的底部22在内部(即在壁26与底部22中间)由端部19穿过的中心孔界定。
如从图1和图2可以清楚地看出的，壁26位于与制动器的机电致动器相同的一侧，并且壁26的中心孔在图2中标记为27，在图2中，孔27看上去更清晰。
驱动器11沿夹紧方向的旋转(响应于停车制动命令)将套筒13与头部21分离，使得驱动器将活塞8压靠在衬垫4上，从而产生制动扭矩。相反地，沿释放方向的旋转(响应于来自停车制动器的释放命令)使套筒13朝向头部21移动，以便减小和消除制动扭矩。
此外，容置部7和机构9被浸没在液压液体中。因此，该液体的压力的增加(响应于来自行车制动器的致动命令)将活塞压靠在衬垫4上，以便产生制动扭矩。相反地，液压压力的减小(响应于来自行车制动器的释放命令)降低了活塞施加在衬垫4上的压力，以便减小或甚至消除制动扭矩。
制动器11的头部21的支承面23被设置有抗摩擦涂层，并且支承垫圈24由硬钢制成，同时具有合适的表面光洁度(即具有低粗糙度)，以便有助于支承面23在提供低阻力(即低摩擦)的支承垫圈24上滑动。
替代地或另外，并且如图2示意性所示，抗摩擦涂层28位于底部22上和/或孔27的内部面处，以便确保沿轴线AX的力的吸收和驱动构件19的产生最小残余扭矩的旋转。
换句话说，因为支承垫圈24是单独制造或购买的并且附接在机构中，所以可以在驱动器11的支承面23处提供合适的支承表面，而无需对容置部7的底部22进行机加工或处理，由于底部22是相当难以接近的，因此对底部22进行处理或机加工是复杂的。由于该垫圈主要需要的是该垫圈具有合适的表面光洁度，即该垫圈是足够光滑的，因此该垫圈的制造或购买成本仍然较低。
在底部22具有合适的平坦度和表面光洁度的情况下，驱动器的头部21的支承面23有利地直接支承抵靠在底部22上。
支承面23的抗摩擦涂层有利地是由含氟聚合物组成的涂层，该涂层例如通过在驱动器11的未处理支承面上静电喷涂含氟聚合物超细粉而施涂，这种方法在专利FR 3013240中被具体地描述。
实际上，已经清楚的是，当含氟聚合物涂层受到应力同时浸没在本身构成侵蚀性环境的制动控制的液压液体中时，含氟聚合物涂层具有良好的性能和合适的寿命。
本发明使得可以通过省去由滚珠推力轴承或滚柱推力轴承产生的额外成本或由与用于替换这种滚珠推力轴承的支承垫圈邻接的抗摩擦垫圈所产生的额外成本来降低机电制动器的制造成本。
这是因为，虽然比滚珠推力轴承或滚柱推力轴承便宜，但已知的抗摩擦垫圈无论如何都具有很高的成本。已知的抗摩擦垫圈由具有铜涂层和聚四氟乙烯涂层的金属板制成，该金属板的生产成本很高。该金属板被裁剪以形成垫圈，这样会造成损失，从而产生额外的成本。
参考术语
1 制动器
2 卡钳
3 卡钳主体
4 衬垫
5 衬垫
6 盘
7 容置部
8 活塞
9 机构
11 驱动器
13 套筒
14 环
16 裙部
17 螺纹主体
18 自由端部
19 联接端部
21 头部
22 平坦的底部
23 支承面
24 支承垫圈
26 壁
27 中心孔
28 抗摩擦涂层

Claims (7)

1.用于机电制动器(1)的卡钳(2)，所述卡钳包括一体件式的卡钳主体(3)，所述卡钳主体包括容置部(7)，所述容置部包围活塞(8)和用于对机构(9)进行驱动的构件(11)，所述机构用于使所述活塞(8)移动，该驱动构件(11)包括螺纹主体(17)和头部(21)，所述头部包括支承抵靠所述容置部(7)的底部(22)的面(23)，并且其中，所述底部(22)和/或支承面(23)被设置有抗摩擦涂层。
2.根据权利要求1所述的卡钳，所述卡钳的底部(22)是所述卡钳主体(3)的壁(26)的封闭所述卡钳主体的容置部(7)的面，所述壁(26)包括中心孔(27)，驱动构件(11)的一个端部(19)穿过所述中心孔，所述中心孔(27)和所述底部(22)各自设置有抗摩擦涂层。
3.根据权利要求1或2所述的卡钳，其中，所述抗摩擦涂层是含氟聚合物类型的涂层。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的卡钳，所述卡钳包括插入在所述驱动构件(11)的头部(21)的支承面(23)与所述容置部(7)的底部(22)之间的金属垫圈(24)。
5.盘式制动器，所述盘式制动器包括根据权利要求1至4中任一项所述的卡钳。
6.对使机电制动器(1)的活塞(8)移动的机构(9)进行驱动的构件(11)，所述构件(11)包括头部(21)，所述头部包括设置有抗摩擦涂层的支承面(23)。
7.用于组装根据前述权利要求中任一项所述的制动卡钳的方法，所述方法包括以下步骤：将包括所述活塞(8)和所述活塞的驱动构件(11)的组件引入所述卡钳主体(7)的容置部(7)中。
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