CN111670313A - 用于制动装置的支承盘组件和具有支承盘组件的可电磁致动的制动装置 - Google Patents

用于制动装置的支承盘组件和具有支承盘组件的可电磁致动的制动装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于制动装置的支承盘组件和一种具有支承盘组件的可电磁致动的制动装置，其中，支承盘组件具有毂部件(1)、两个摩擦块和两个盘(2)，其中，盘与毂部件相连接，特别是借助于轴向指向的螺纹件(3)相连接，其中，盘中的每个盘具有包括第一凹部的表面区域，其中，第一摩擦块粘在两个盘中的第一盘的所述表面区域上和/或与第一盘粘接连接，其中，第二摩擦块粘在两个盘中的第二盘的所述表面区域上和/或与第二盘粘接连接。

Description

用于制动装置的支承盘组件和具有支承盘组件的可电磁致动 的制动装置
技术领域
本发明涉及一种用于制动装置的支承盘组件以及一种具有支承盘组件的可电磁致动的制动装置。
背景技术
从文献DE 10 2015 122 200 A1中已知借助激光进行的表面加工。
从文献DE 101 54 333 A1中已知一种车轮制动器。
从文献DE 10 2011 089 125 A1已知一种制动体。
从文献US 2 580 869 A中已知一种可电磁致动的离合器作为最接近的现有技术。
从文献EP 0 626 228 A1中已知表面空腔，即表面中的凹部。
从文献US 3 478 849 A中已知一种具有减小的噪声的盘式制动器。
从文献US 4 072 219 A中已知一种多件式构造的盘式制动器。
从文献DE 33 17 913 A中已知一种用于部分衬片式盘式制动器的制动块支承件。
从文献US 5 143 184 A中已知一种具有噪声衰减装置的碳复合材料制动器。
从文献US 5 823 301中已知一种制动块。
从文献DE 20 2012 001 391 U1中已知一种用于自行车的印刷式制动盘。
从文献US 2012/0 152 669 A1中已知一种用于盘式制动器的制动块。
从文献AT 277 311 B中已知一种带有摩擦块的制动蹄。
发明内容
因此，本发明的目的是，改进一种制动装置的制动块支承件。
根据本发明，该目的通过根据权利要求1中所述的特征的支承盘组件和根据权利要求15中所述的特征的制动装置来实现。
在用于制动装置的支承盘组件中，本发明的重要特征在于，支承盘组件具有毂部件、两个摩擦块/摩擦片和两个盘，其中，所述盘——特别是借助于轴向指向的螺纹件——与毂部件连接，其中，两个盘中的第一盘具有包括第一凹部的表面区域，特别是该表面区域布置在第一盘的背离第二盘的侧上，其中，两个盘中的第二盘同样具有包括第一凹部的表面区域，该表面区域特别是布置在第二盘的背离第一盘的侧上，其中，第一摩擦块粘在两个盘中的第一盘的表面区域上和/或与第一盘粘接连接，其中，第二摩擦块粘在两个盘中的第二盘的表面区域上和/或与第二盘粘接连接。
此处的优点是，可以借助于凹部实现粘接连接的更好的粘附性。因此即使在高转速下，粘接连接也是稳定的。
根据本发明，第一凹部通过激光产生和/或加工。此处的优点是，可以高精度地进行廉价的加工。对于凹部可以实施规定的造型。此外，与喷砂处理相比，与环境有关的排放量更少。
在一个有利的实施方式中，第一凹部分别是圆形的、正方形的、肾形的/腰形的/长圆形的或矩形的。在此的优点在于，第一凹部可以各自成型为具有相同的形状。在点状造型即圆形造型的情况下，为产生每个所述凹部，必须将仅一个激光脉冲或一个激光脉冲序列集中到每个部位。通过激光束相对于相应的盘的不均匀的相对运动，也可以产生肾形的凹部造型。这些肾形造型的优选方向可以优选地在径向方向上取向。以这种方式可以实现进一步改善的粘附性。矩形造型也可以沿径向方向定向，以改善粘附性。代替圆形造型，可以实现正方形的造型，其中，各个正方形的尖锐的内角导致粘接剂的改进的粘附性。
在一个有利的实施方式中，第一凹部分别设计为椭圆形的/卵形的并且在径向方向上取向，特别即是，第一凹部的最长延展尺寸在径向方向上取向，而最短延展尺寸在周向方向上取向。此处的优点在于，无论转动方向如何，均可实现粘接剂的改进的粘附性，并因此实现改进的连接。
在一个有利的实施方式中，第一凹部在周向方向和/或径向方向上均匀地彼此间隔开。在此优点在于，可以产生均匀的制动力、特别即是与圆周角无关的制动力。
在一个有利的实施方式中，两个表面区域分别不仅具有第一凹部，而且还具有第二凹部，其中，第二凹部设计为在径向方向上延伸的槽纹或沟槽，特别是其中，第一凹部所覆盖的径向距离区域被由第二凹部所覆盖的径向距离区域所包括，而未被第一凹部所覆盖的径向距离区域沿径向布置在被第一凹部覆盖的径向距离区域的内侧，特别是其中，圆对称的、特别是点状的凹部被设置为第一凹部。在此优点在于，粘接连接可以借助于径向辐射状的第二凹部实现更好的粘附性，但是，在周向方向上相邻的径向辐射状的凹部之间的在周向方向上的间距随着径向距离的增加而增加。因此，借助于第二凹部，也可以在沿周向布置的这些中间区域中改善粘接连接，这是因为在那里可以布置第二凹部。
在一个有利的实施方式中，盘由铝制成。此处的优点是，可以进行廉价的制造。另外，可以扩散制动期间产生的热量。另外，制动块支承件具有低的惯性矩。
在一个有利的实施方式中，毂部件是钢毂。此处的优点是，可以制造稳定、廉价的制动装置。
在一个有利的实施方式中，毂部件具有内齿部。此处的优点在于，毂部件可在轴向上在轴上移动。
根据本发明，在轴向上在两个盘之间布置有减振部件，特别是其中，减振部件是疙瘩板、特别是具有形成在板件上的疙瘩的板件，或者是纸部件或塑料件。此处的优点是，可实现制动时的降噪，并且使经由第一摩擦块引入的制动力与另外的摩擦块的粘接连接分开。
在一个有利的实施方式中，毂部件和盘彼此同心地布置，其中，盘被接纳在毂部件上，盘具有相同设计并彼此直接接触，特别是其中，盘被设计为有孔盘，特别是设计为空心圆柱体。此处的优点是，可以实现简单的制造。
在一个有利的实施方式中，第一盘在第一盘的表面的与第一盘的所述表面区域径向间隔开的区段中具有借助于激光产生的编码，其中，由所述区段覆盖的径向距离区域在径向上布置在由所述表面区域覆盖的径向距离区域的内侧，特别是其中，编码具有DataMartrix二维码/数据矩阵码。此处的优点在于，可以在同一制造步骤中产生凹部和编码。
具有支承盘组件的可电磁致动的制动装置的重要特征在于，该支承盘组件用作制动装置的制动块支承件，其中，制动装置具有：
-衔铁盘
-线圈
-磁体支承件
-具有制动面的部件
-可被制动的轴，
其中，可被制动的轴具有外齿部或以不能相对转动的方式与具有外齿部的构件连接，其中，毂部件的内齿部如此与外齿部啮合，使得毂部件在周向方向上与轴形锁合地连接，并在轴向上可在轴上移动，其中，衔铁盘与磁体支承件在周向方向上形锁合地连接，并且——特别是借助于与磁体支承件连接的导向销——在轴向方向上可相对于磁体支承件移动，其中，线圈被接纳在磁体支承件中，特别是其中，构造为环形线圈的线圈被接纳在磁体支承件的环形槽中，其中，衔铁盘在轴向上布置在磁体支承件和制动块支承件之间，其中，制动块支承件在轴向上布置在衔铁盘和具有制动面的部件之间。
此处的优点在于，制动装置可以用在具有高转速的要制动的轴的情况中。在此，布置在制动块支承件中的粘接连接得到改善。
由从属权利要求得到其他优点。本发明不限于权利要求的特征的组合。对于本领域技术人员而言，特别是从目的提出和/或与现有技术相比而提出的目的中，得到权利要求和/或单个权利要求特征和/或说明书的特征和/或附图的特征的其他有意义的组合可能性。
附图说明
现在将借助于示意图更详细地解释本发明：
图1示出了支承盘组件的前视图。
图2示出了支承盘组件的横截面。
图3示出了支承盘组件的对应后视图。
具体实施方式
如图所示，支承盘组件具有设有内齿部4和用于螺纹件3的轴向贯穿的螺纹孔的钢毂1。
在此，两个相邻的、彼此同轴布置的盘3借助于螺纹件3与钢毂1螺纹连接。
螺纹件3沿轴向取向，拧入螺纹孔中并部分地从钢毂1中突出。
盘2优选地由铝制成。
盘2分别设计为空心圆柱体形，其中，轴向方向平行于该空心圆柱体形的区域的圆柱轴线取向。
盘在其各自的外侧上被激光加工，使得该盘具有凹部。因此，支承盘组件在其轴向前侧和后侧分别具有由激光加工的表面区域。
布置在前侧上的、在盘2中的第一盘上的表面区域优选是圆环。
布置在后侧上的、在另一个盘2上的表面区域优选地也是圆环。
以这种方式，摩擦块可以与盘2粘接连接，其中，被加工的表面区域导致粘接连接、特别是粘接剂的特别好的粘附性。粘接剂借助于凹部比在没有凹部的表面上更好地粘合。
凹部分别以点状方式形成，这是因为在对每个凹部进行加工期间，相应的激光脉冲作用在各个凹部的相应中心点上。因此，每个凹部都关于各自的中心轴线具有旋转对称性。
盘2中的第一盘具有用激光施加到盘2的表面上的编码5。因此，借助于作为一个唯一的加工步骤的激光加工，不仅产生了通过凹部粗糙化的表面区域，而且还产生了设有编码5的区域。
编码5优选地包含铭牌数据。
有利地，编码5被施加在如下的径向距离区域中：该径向距离区域与由激光加工的表面区域覆盖的径向距离区域径向地间隔开。
凹部有利地在周向方向上均匀地彼此间隔开。因此，在制动期间由粘接到盘上的摩擦块产生基本恒定的制动力矩。在径向方向上均匀间隔开也是有利的。
如所描述的，摩擦块与由铝制成的盘2粘接连接。由于盘2借助于螺纹件3与具有内齿部的钢毂1螺纹连接，因此可以将如此形成的制动块支承件套装到具有相应外齿部的轴上。因此，内齿部和外齿部彼此啮合，并且轴在周向上与制动块支承件形锁合地连接。在轴向方向上，即在轴的旋转轴线的方向上，制动块支承件可移动地布置在轴上。
轴通过轴承可旋转地支承在壳体部件中。壳体部件特别是通过轴向指向的销以不能相对转动的方式与磁体支承件连接。
磁体支承件由诸如铸钢之类的铁磁性材料制成，并且在其面对制动块支承件的一侧具有环形槽，环形线圈、特别是制动线圈被接纳在该环形槽中。该环形线圈优选在环形槽中被填料包围、特别是被保持。
沿轴向在制动块支承件和环形线圈之间布置有衔铁盘，该衔铁盘以不能相对转动的方式与磁体支承件连接并且布置成可轴向运动。为此，所述销穿过轴向贯穿衔铁盘的凹口。所述销部分地插入磁体支承件的轴向孔眼中。
支撑在磁体支承件上的弹簧元件将衔铁盘压在制动块支承件的第一摩擦块上，特别是当环形线圈断电时，其中，制动块支承件以其第二摩擦块压靠在形成在壳体部件上的制动面上。在此，该摩擦块布置在制动块支承件的轴向面对衔铁盘的一侧上。而当环形线圈通电时，衔铁盘被拉向环形线圈，其中，该衔铁盘克服了弹簧力。
在根据本发明的另外的实施例中，外齿部不是直接加工到轴的外周部中，而是被设计为齿部件、特别是套装式小齿轮的齿部，其中，该轴以不能相对转动的方式、特别是通过键连接方式与齿部件连接。
在断电的情况下，此处描述的制动装置进行制动，当环形线圈通电时，制动器被拉开。
具有制动块支承件的这种制动装置可以设置在电机内或电机上。轴与电机的转子轴以不能相对转动的方式连接，或者一件式、即一体地形成。
在根据本发明的另外的实施例中，两个盘不直接接触，而是通过沿轴向布置在中间的减振部件间隔开。该减振部件的壁厚优选小于两个盘中的任意一个的壁厚。优选地，可以将疙瘩板、塑料件或纸、特别是NOMEX纸(诺美纸)用作减振部件。
在根据本发明的另外的实施例中，凹部、特别是布置在相同的径向距离上的凹部在周向方向上不均匀地彼此间隔开。以此方式，减小了具有支承盘组件的整个系统在制动期间的振动趋势，这是因为不是出现一个唯一的激发振动的频率，而是出现了多个振幅较小的频率。即使整个系统具有高风险的谐振频率，也因此不会将足够的能量引入相关的激励频率中，从而导致危险的强谐振振幅。因此也可以减少噪声排放。
在根据本发明的另外的实施例中，代替点状的凹部，由激光产生椭圆形凹部，其中，椭圆形的凹部沿径向取向，即，在径向方向上比在周向方向上更多地延伸。优选地，还在如下的径向距离区域内布置点状凹部：该径向距离区域布置在也被椭圆形凹部覆盖的径向距离区域的径向内部。
因此，在影响制动力的同时也提高了粘附性。
在根据本发明的另外的实施例中，通过激光产生径向指向的槽纹或沟槽。此外，还存在点状凹部，特别是在相应的表面区域的径向外部区域中。
在根据本发明的另外的实施例中，凹部不是圆形的或椭圆形的，而是肾形的、正方形的或矩形的。以这种方式，根据摩擦块的材料和布置在摩擦块与盘之间的粘接剂的材料，可以实现进一步改善的粘附性。
在根据本发明的另外的实施例中，凹部是十字形或双十字形，特别是所述十字不成直角。
附图标记列表：
1 具有内齿部4和用于螺纹件3的螺纹孔的钢毂
2 铝盘
3 螺纹件
4 内齿部
5 编码、特别是DataMatrix二维码

Claims (15)

1.一种用于制动装置的支承盘组件，
支承盘组件具有毂部件、至少一个摩擦块和盘，
盘与毂部件连接，特别是借助于轴向指向的螺纹件连接，
其特征在于，
盘具有包括第一凹部的表面区域，
第一摩擦块粘在盘的所述表面区域上和/或与盘粘接连接。
2.一种用于制动装置的支承盘组件，
支承盘组件具有毂部件、两个摩擦块和两个盘，
这些盘与毂部件连接，特别是借助于轴向指向的螺纹件(3)连接，
其特征在于，
所述两个盘中的第一盘具有包括第一凹部的表面区域，特别是，该表面区域布置在第一盘的背离第二盘的侧上，
所述两个盘中的第二盘也具有包括第一凹部的表面区域，特别是，该表面区域布置在第二盘的背离第一盘的侧上，
第一摩擦块粘在所述两个盘中的第一盘的所述表面区域上，和/或与第一盘粘接连接，
第二摩擦块粘在所述两个盘中的第二盘的所述表面区域上，和/或与第二盘粘接连接，
第一凹部借助于激光产生和/或加工，
沿轴向在两个盘之间布置有减振部件。
3.根据权利要求1所述的支承盘组件，其特征在于，第一凹部借助于激光产生和/或加工。
4.根据前述权利要求中至少一项所述的支承盘组件，其特征在于，第一凹部分别成形为具有相同的几何形状，特别是具有相同的大小。
5.根据前述权利要求中至少一项所述的支承盘组件，其特征在于，第一凹部分别为圆形、正方形、肾形或矩形，或者第一凹部分别成形为十字形或双十字形。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的支承盘组件，其特征在于，第一凹部分别构造成椭圆形并沿径向方向取向，特别是即，第一凹部的最长的延展尺寸沿径向方向取向，而最短的延展尺寸沿周向方向取向。
7.根据前述权利要求中至少一项所述的支承盘组件，其特征在于，第一凹部在周向方向和/或在径向方向上均匀地彼此间隔开。
8.根据前述权利要求中至少一项所述的支承盘组件，其特征在于，毂部和盘一件式地、即一体地形成，特别是由钢制成，
或者
毂部和两个盘一件式地、即一体地形成，特别是由钢制成。
9.根据前述权利要求中至少一项所述的支承盘组件，其特征在于，沿轴向在两个盘之间布置有减振部件，
特别是，减振部件是疙瘩板、特别是具有形成在其上的疙瘩的板件，或者是纸部件或塑料件。
10.根据前述权利要求中至少一项所述的支承盘组件，其特征在于，两个表面区域各自不仅具有第一凹部，而且具有第二凹部，
第二凹部被设计成沿径向方向延伸的沟槽或槽纹，
特别是，被第二凹部覆盖的径向距离区域包括被第一凹部覆盖的径向距离区域，而未被第一凹部覆盖的径向距离区域布置在被第一凹部覆盖的径向距离区域的径向内部，
特别是，第一凹部被设计为圆对称的、特别是点状的凹部。
11.根据前述权利要求中至少一项所述的支承盘组件，其特征在于，盘由铝制成，和/或毂部件是钢毂。
12.根据前述权利要求中至少一项所述的支承盘组件，其特征在于，毂部件具有内齿部。
13.根据前述权利要求中至少一项所述的支承盘组件，其特征在于，
毂部件和盘彼此同心地布置，
盘被接纳在毂部件上，所述盘设计相同并且布置成彼此直接接触，
特别是，盘被设计为有孔盘，特别是被设计为空心圆柱体。
14.根据前述权利要求中至少一项所述的支承盘组件，其特征在于，第一盘在第一盘的表面的区段中具有借助于激光产生的编码，该区段与第一盘的所述表面区域径向间隔开，
被该区段所覆盖的径向距离区域布置在被所述表面区域覆盖的径向距离区域的径向内部，
特别是，所述编码具有DataMatrix二维码。
15.一种能电磁致动的制动装置，该制动装置具有根据前述权利要求中至少一项所述的支承盘组件，
支承盘组件用作制动装置的制动块支承件，
制动装置具有：
-衔铁盘
-线圈
-磁体支承件
-具有制动面的部件
-能被制动的轴，
其特征在于，
能被制动的轴具有外齿部或以不能相对转动的方式与具有外齿部的构件连接，
毂部件的内齿部与外齿部啮合，使得毂部件在周向方向上与所述轴形锁合地连接并布置成能在轴向方向上在轴上移动，
衔铁盘与磁体支承件在周向方向上形锁合地连接，并——特别是借助于与磁体支承件连接的导向销——布置成在轴向方向上能相对于磁体支承件移动，
线圈被接纳在磁体支承件中，特别是，设计为环形线圈的线圈被接纳在磁体支承件的环形槽中，
衔铁盘在轴向上布置在磁体支承件和制动块支承件之间，
制动块支承件在轴向上布置在衔铁盘与所述具有制动面的部件之间。
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