CN110998125A - 用于改进地固定制动器活塞的摩擦衬片保持弹簧 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种摩擦衬片保持弹簧(1)以及所装备的部件/组件，即包括摩擦衬片保持弹簧1的机动车盘式制动器衬片。摩擦衬片保持弹簧(1)包括U形弹簧腿(9、10)的钩状弯曲的弯头(11、12)，所述弯头从在很大程度上平坦的U形基部部段(5)成角度地岔出，其中，为了固定在摩擦衬片的背板(2)上，在很大程度上平坦的基部部段(5)包括带有除贯通口(8)外钵形通道(7)的固定接片(6)，其中，每个弯头(11、12)具有集成的传动件，传动件尤其被构造成不平地造型的制动器活塞插入轨迹，以便在插入制动器活塞时提供特定地预设的传动减小效果以自动影响或对所需的力需求建模。

Description

用于改进地固定制动器活塞的摩擦衬片保持弹簧
技术领域
本发明涉及一种新型的用于机动车盘式制动器衬片的摩擦衬片保持弹簧以及具有摩擦衬片保持弹簧的新型的机动车盘式制动器衬片。
背景技术
原则上已知，通过将机动车盘式制动器衬片轴向地插装到罐状的操纵元件(如尤其是液压制动器活塞)的内壁中，借助所谓的弹簧夹的弹性预应力来可拆松地夹紧/固定机动车盘式制动器衬片。为此目的，参照文献WO 92/18785 A1、WO 94/29611 A1、DE 101 36235 A1，在机动车盘式制动器衬片的背板上设有(摩擦衬片)保持弹簧，所述保持弹簧利用U形基部部段间接或直接地落座在背板的背面且不可拆松地固定在其上。为了将保持弹簧可拆松地固定在操纵元件上，所述保持弹簧具有两个在直径线上彼此相对设置的、可弹性变形的U形弹簧夹，所述U形弹簧夹在正确地推入式安装在制动器活塞中之后以限定的、径向向外指向的弹性预应力夹紧在罐状的操纵元件/制动器活塞的内壁中。
这种摩擦衬片保持弹簧在其U形弹簧夹上具有钩状弯曲的/偏折的弯头/肘管。该已知布置的缺点在于，摩擦衬片保持弹簧的推入式安装在人体工学的角度上来看还需改善。不利的是，所需要的力将随着逐步地推入式安装到制动器活塞内部中而逐渐变大。力求实现的这种改进应该与手动安装或机器人辅助安装无关地、费用低廉地提供在车辆制动器的制造中以及用于在车辆领域中的维修。
发明内容
由此，本发明的目的在于，提出一种容易使用的摩擦衬片保持弹簧，更确切地是提出了一种能够改进地安装的机动车盘式制动器衬片连同摩擦衬片保持弹簧以应用在机动车部分衬片式盘式制动器中。
在问题的解决方案中，本发明提出：每个弯头均具有集成的/整合的传动件，尤其是将所述传动件构造成非平面造型的制动器活塞插入轨迹，以使得在插入制动器活塞时提供限定地预给定的传动减小效果，以便自动地影响必要的力需求或对其进行建模。然后随着本发明的摩擦衬片保持弹簧的逐步的推入安装(进给)，借助插入轨迹利用按照分解工作力或延长工作行程的物理原理的传动效果提供自动适配的力减小，使得工作力的需求至少不会随着进一步的推入式安装而逐渐增大。这两种所谓的物理措施(工作力分解、工作行程延长)能够一起(并列地)体现在弯头上。尤其是，所述轨迹借助行程的延长和/或由此以自动改变的方式分解出的力分量(轴向力分量、径向力分量)能够产生相应地适配的传动效果，结果是，随着逐步的安装进给，减小的恒定的或在任何情况下均线性地增长的推入力需求足以弹性地预紧制动器活塞保持弹簧。与此相应地，弯头的具体的插入轨迹曲线限定出可实现的传动效果或者所达到的力减小的程度。
原则上可独立于传动效果或附加于传动效果利用的安装便利措施提出：至少在朝向制动器活塞内壁的方向上对整个保持弹簧、所述保持弹簧的U形弹簧腿，或者至少所述弯头进行特殊的表面处理。所述表面处理可以特别是包含保持弹簧的特殊涂层。尤其优选的是，例如将减小摩擦的成分作为添加剂集成到防腐蚀涂层中，所述防腐蚀涂层被施加到制动器活塞保持弹簧的金属表面上。作为备选还能够额外地将滑动涂层施加在防腐蚀涂层上作为表面层。尤其是能有利地以如下方式处理未涂覆的金属表面，即至少将其有关接触面实施成在很大程度上没有细孔，也就是被平整(打磨、抛光、刷光等)。此时有利的是，根据DIN ISO EN 1302(显微图像)将槽纹方向实施成尽可能平行于摩擦衬片保持弹簧的安装推入方向M。通过减小摩擦的表面处理，减小了制动器活塞内壁与弯头之间的接触区域中存在的接触摩擦或滑动摩擦。
附图说明
下面借助不同的附图和实施形式，通过部分地与已知的保持弹簧结构进行比较来阐述上文所限定的发明，其中：
图1示出的是一种常规的、已知的摩擦衬片保持弹簧在被插入到制动器活塞中的过程中的示意图以及安装力曲线；
图2示出的是本发明的摩擦衬片保持弹簧的优选的实施形式的示意图以及安装力曲线；
图3示出的是根据图2的实施形式的放大视图；
图4示出的是a)本发明的装配顺序(上排图片)与b)常规的装配顺序(下排图片)之间的示意性比较图；以及
图5与图3类似地示出摩擦衬片保持弹簧的局部放大图。
具体实施方式
摩擦衬片保持弹簧1被固定在机动车部分衬片式盘式制动器的摩擦衬片3的背板2的背面上。背板2的正面承载有摩擦材料4。摩擦衬片保持弹簧1从薄钢板材料一件式分割出。为了固定在背板2上，摩擦衬片保持弹簧包括被布置成在很大程度上平坦且抗弯的基部部段5，所述基部部段包括带有钵形部和贯通口8的中央固定接片6。在基部部段5的侧向端侧上设有两个彼此对称地布置的、U形轭状地弯曲的、呈梯形的U形弹簧腿9、10。两个U形弹簧腿9、10被以与基部部段5成钝角的方式弯折地岔出，其中每个U形弹簧腿9、10以再次同方向地钩状弯曲的弯头11、12结束。已知的弯头11、12在其钩弯部位的另一边是笔直平坦的(图1)。
本发明提出一种自身弯曲的或多次钩状弯曲的弯头11、12，所述弯头的弹簧夹9、10由此集成了减力功能。尤其能够与渐进的杠杆传动机构效果相合并，从而使得推入安装所需的力呈线性。换言之，摩擦衬片保持弹簧1(或另选地操纵元件或者这两个构件)包括弯曲的引入轮廓，所述引入轮廓最终产生渐进的杠杆传动机构效果。本发明实施形式的一个特别的优点在于：特别弯曲的引入轮廓通过非线性地设计的杠杆传动机构传动比来避免出现指数增大的安装力需求。
换言之，本发明能够在操纵元件和保持弹簧之间实现特别有利地优化的接合。尤其是，弯头11、12的引入轮廓以递减的方式弯曲。
弯头11、12的引入轮廓的弯曲部能够根据需要的传动效果被构造成弧形或构造成以任何其他形式弯曲。
根据期望的传动比效果，椭圆形或渐开线状的弯曲部原则上是可行的。弹簧臂和操纵元件之间的接触角度在其安装路径上正向地变化。
用于将摩擦衬片保持弹簧1轴向指向地推入式安装到操纵元件的内部空间中所需的力在安装路径上连续地变化。在达到最终的安装位置时所需的力大幅度降低并且例如将之前所述设计方案的力需求减小了例如大约35％(参见与图1的比较)。
根据本发明原则上同样能够实现，弯头11、12的引入轮廓的几何结构包括多次钩状弯曲的、即原则上笔直地设计的子部段和/或以多级钩状弯曲的方式弯曲的角度，和/或仅包括具有不同半径的弯曲部的组合和/或将其与一个或多个弯曲的且弯成钩状的子部段相组合。通过所述几何结构限定了操纵元件和引入轮廓之间的接合中的减小效果。
在对U形弹簧腿或弯头9、10、11、12的抗弯矩/弯曲阻力矩进行建模时，尤其能够通过对横截面成型、轮廓变化、壁厚变化、增厚部或贯通口进行设置来在部分区段上改变所述抗弯矩。即使没有通过附图展示出相关的构造形式，仍能够单独地或以彼此任意组合的方式结合使用所有措施。
一种可附加地使用的变型在于，通过例如实施局部的冷作硬化来在部分区段上改性U形弹簧腿9、10或者弯头11、12的材料。
原则上可独立于或者附加于传动效果使用的安装便利措施以直接效果规定，至少在外侧，也就是在朝向制动器活塞内壁的方向上，对具有防腐涂层的保持弹簧1、所述保持弹簧的U形弹簧腿9、10或者至少所述其弯头11、12进行特殊的表面处理。这能够包括特别光滑地成对的表面或具有摩擦防滑成分的表面涂层。集成的或单独施加的滑动涂层由此减小了制动器活塞内壁和弯头11、12之间存在的接触摩擦或滑动摩擦。平滑化、即刷光方向、抛光或打磨方向连同槽纹方向均与衬片保持弹簧1的安装方向M平行。
简而言之，保持弹簧1或操纵元件的按照本发明的结构设计包括改进的传动接合，所述改进的传动接合具有改进的接合角度，其中新式地改进的传动效果对于简化摩擦衬片安装所需的推入力的降低而言非常有利。本发明由此明显减轻了工人的负担。
附图标记列表：
1 摩擦衬片保持弹簧
2 背板
3 摩擦衬片
4 摩擦材料
5 基部部段
6 固定接片
7 钵形件
8 贯通口
9 弹簧腿
10 弹簧腿
11 弯头
12 弯头
M 安装方向
Ax 轴向方向
R 径向方向

Claims (13)

1.一种用于机动车部分衬片式盘式制动器衬片(3)的摩擦衬片保持弹簧(1)，所述摩擦衬片保持弹簧从薄钢板材料一件式地分割出，并弯曲成U形轭，所述摩擦衬片保持弹簧包括被设置成基本平坦且抗弯曲的U形基部部段(5)，为了固定在机动车盘式制动器衬片(3)的背板(2)上，所述U形基部部段具有带有钵形部(7)和贯通口(8)的中央固定接片(6)，并且所述摩擦衬片保持弹簧分别在所述U形基部部段(5)的端侧上带有U形弹簧腿(9、10)，所述U形弹簧腿梯形地以与基部部段(5)成钝角的方式弯折地岔出，其中，每个U形弹簧腿(9、10)均具有一个自由端部，所述自由端部被构造成钩状弯曲的弯头(11、12)，其特征在于，每个弯头(11、12)均具有传动件，所述传动件被构造成不平地造型的制动器活塞插入轨迹，使得在插入制动器活塞时提供特定地预设的传动减小效果。
2.根据权利要求1所述的摩擦衬片保持弹簧(1)，其特征在于，为形成所述制动器活塞插入轨迹，弯头(11、12)是自身多次钩状弯曲地弯折的。
3.根据权利要求1或2所述的摩擦衬片保持弹簧(1)，其特征在于，为了形成所述制动器活塞插入轨迹，弯头(11、12)具有至少一个弧形部段。
4.根据权利要求3所述的摩擦衬片保持弹簧(1)，其特征在于，所述弧形部段包括圆弧的一部分或者数学函数的一部分，尤其是高等函数例如渐开线函数、椭圆函数、e-函数或类似函数。
5.根据权利要求1至4中任一项或多项所述的摩擦衬片保持弹簧(1)，其特征在于，设有分段的制动器活塞插入轨迹，所述分段的制动器活塞插入轨迹由多个同阶的部段构成或者由多个不同阶的部段构成。
6.根据上述权利要求1至5中任一项或多项所述的摩擦衬片保持弹簧(1)，其特征在于，所述制动器活塞插入轨迹引发线性的或渐进的传动效果。
7.根据上述权利要求1至6中任一项或多项所述的摩擦衬片保持弹簧(1)，其特征在于，为了对U形弹簧腿或弯头的抗弯矩进行建模，每个U形弹簧腿(9、10)或弯头(11、12)具有经修改的形状。
8.根据上述权利要求1至7中任一项或多项所述的摩擦衬片保持弹簧(1)，其特征在于，为了对U形弹簧腿或弯头的抗弯矩进行建模，每个U形弹簧腿(9、10)或弯头(11、12)具有材料改变。
9.根据上述权利要求1至8中任一项或多项所述的摩擦衬片保持弹簧(1)，其特征在于，U形弹簧腿(9、10)的至少一个弯头(11、12)设有表面处理部。
10.根据上述权利要求1至9中任一项或多项所述的摩擦衬片保持弹簧(1)，其特征在于，表面处理部包含所述摩擦衬片保持弹簧(1)的特殊涂层。
11.根据权利要求10所述的摩擦衬片保持弹簧(1)，其特征在于，所述摩擦衬片保持弹簧(1)的抗腐蚀涂层集成了减小摩擦的成分，或者抗腐蚀涂层设有滑动涂层作为单独的表面层。
12.根据上述权利要求1至11中任一项或多项所述的摩擦衬片保持弹簧(1)，其特征在于，摩擦衬片保持弹簧(1)在所述弯头(11、12)的接触区域中基本上被平滑，例如尤其是被刷光、打磨或者抛光，并且根据DIN ISO EN 1302具有彼此平行地延伸的槽纹方向，优选地具有与摩擦衬片保持弹簧(1)的安装推入方向M平行地取向的槽纹方向。
13.一种机动车盘式制动器衬片(3)，其包括摩擦衬片保持弹簧(1)，摩擦衬片保持弹簧具有弯头(11、12)、U形弹簧腿(9、10)以及U形基部部段(5)，所述U形基部部段包括固定在背板(2)上的固定接片(6)，其特征在于，所述U形弹簧腿(9、10)的弯头(11、12)具有根据权利要求1至12中任一项或多项所述的制动器活塞插入轨迹。
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