CN112065890A - 轮边圆环式行车驻车制动器 - Google Patents

Abstract

本发明提出了轮边圆环式行车驻车制动器，包括左、右两侧对称布置的左制动单元、右制动单元，左制动单元、右制动单元的功能和结构相同；左制动单元及右制动单元中分别有行车制动体系和驻车制动体系两个体系；左制动单元、右制动单元中间设置制动盘，由长螺栓将左、右制动单元的壳体连为一刚体，制动盘上沿圆周均布有用于所述驻车制动体系中销轴插入的锥孔，构成轮边圆环式行车驻车制动器；其中，驻车制动体系车由制动片和锥销共同完成强驻车制动性能，实现可靠的驻车制动，并实现行车制动性能提高，还达到节省布置空间、降低自重的目的。

Description

轮边圆环式行车驻车制动器

技术领域

本发明属于车辆的行车驻车制动技术领域，尤其涉及轮边圆环式行车驻车制动器，适用于所有轮式车辆。

背景技术

到目前为止，常用的轮边行车驻车制动器大家叫它为断气刹；它的问题有两点，一是鼓式制动不如盘式好，而盘式制动钳只有一个圆的三分之一大小，它又存在承压面积小制动能力有限，二是另带气室和操纵杠杆所占空间大，尤其是在无桥独立悬挂车上使用时，对底盘而言所占空间太大不好布置。常用在大型运输车上的断气刹，承压面积小是一方面，另一方面，在双轮轮边上只能装一个刹车制动器，无法解决在双轮中各装一个的难题，在下长坡道路时由于制动能力差，滑磨升热严重，常用水降温，这样在北方冬天气候寒冷的情况下，水流使整条道路结冰，因路滑出事故几率增加，安全系数低，驻坡能力弱。

发明内容

为了克服现有车辆的轮边行车驻车制动器缺陷，本发明提出轮边圆环式行车驻车制动器，驻车时车由制动片和锥销共同完成强驻车制动性能，实现可靠的驻车制动，并实现行车制动性能提高，还达到节省布置空间、降低自重的目的。

为此，本发明的技术方案为：轮边圆环式行车驻车制动器，包括左、右两侧对称布置的左制动单元、右制动单元，左制动单元、右制动单元的功能和结构相同；左制动单元及右制动单元中分别有行车制动体系和驻车制动体系两个体系；

（1）右制动单元的结构：包括壳体，壳体的一端面沿周向均布设有多个装行车制动底板的凹槽和装驻车制动底板的凹槽，装行车制动底板的凹槽与装驻车制动底板的凹槽交错设置，壳体的另一端面上开有圆环槽，在圆环槽内均布设置有多个第一行车制动凸起圆柱，第一行车制动凸起圆柱上设有行车制动安装孔，行车制动底板安装孔与装行车制动底板的凹槽相通；圆环槽内均布设置有多个驻车制动安装孔，驻车制动安装孔与装驻车制动底板的凹槽相通；所述壳体的外侧设有环形盖，壳体与环形盖之间形成环形安装腔；驻车制动气盘、行车制动气室盘并列设置，行车制动气室盘与环形安装腔气密封配合，驻车制动气盘与圆环槽气密封配合，驻车制动气盘、行车制动气室盘二者之间形成封闭的共用复位弹簧安装腔；

行车制动气室盘的一侧端面的周向设有环形气室槽，在它的另一端面设有环形减重槽，在环形减重槽内均布设有多个第二行车制动凸起圆柱，凸起圆柱上加工有螺纹孔；驻车制动气盘上与壳体的第一行车制动凸起圆柱对应设有多个第一行车制动凸起圆柱通过孔，驻车制动气盘上与壳体的驻车制动安装孔对应设有多个驻车制动安装凸柱，在驻车制动安装凸柱的底部周围开设有凹槽；

行车制动底板的一面粘接有行车制动片，行车制动底板的另一面设有定位柱，行车制动底板放入装行车制动底板的凹槽中，行车制动底板的定位柱导向装进行车制动安装孔内，行车制动底板的定位柱的中心连接孔套装在行车制动气室盘的第二行车制动凸起圆柱上，通过沉头螺钉将行车制动底板与第二行车制动凸起圆柱固定为一体；在壳体的第一行车制动凸起圆柱位置和行车制动气室盘之间的共用复位弹簧安装腔中装有行车制动复位弹簧，在环形盖的外侧端面上焊有行车制动支气管与行车制动气室盘的环形气室槽连通，构成行车制动体系；

驻车制动底板的一面粘接有驻车制动片，驻车制动底板放入壳体的装驻车制动底板的凹槽中，驻车制动气盘的驻车制动安装凸柱导向进入壳体的驻车制动安装孔中，驻车制动安装凸柱与驻车制动安装孔气密封，驻车制动底板与驻车制动气盘的驻车制动安装凸柱由螺钉固连为一体；驻车制动片及驻车制动底板的中心设有驻车锥销安装阶梯孔，在驻车制动安装凸柱的中心设有安装阶梯孔，安装阶梯孔的大孔位于共用复位弹簧安装腔一侧，环形盖的内侧焊接有定位套，定位套与驻车制动安装凸柱的安装阶梯孔同轴设置，在定位套内的环形盖位置同轴设有销轴穿过孔，行车制动气室盘与定位套的外圆气密封（如图1所示通过）；驻车锥销由锥形定位头、中间限位台阶、连接轴颈一体构成，连接轴颈上设有连接螺纹；驻车锥销从驻车锥销安装阶梯孔、驻车制动安装凸柱的安装阶梯孔、销轴穿过孔中通过，驻车锥销的连接螺纹伸出到环形盖的外面，驻车锥销的中间限位台阶在驻车制动安装凸柱的安装阶梯孔内部端面上，在驻车销轴的锥形定位头圆周上设有一卡环槽，它的卡环槽内装有卡环，驻车销轴移动时卡环能被驻车锥销安装阶梯孔的内部端面限位；驻车复位弹簧的一端放在安装阶梯孔内，驻车复位弹簧的另一端从定位套内顶压在环形盖的内壁上，锥销压力弹簧套装在驻车锥销上，锥销压力弹簧的一端顶压在驻车锥销的中间限位台阶上，锥销压力弹簧的另一端顶压在环形盖的内壁上，在驻车锥销的外端连接螺纹上装有螺母；在壳体内设有驻车制动气道与与驻车制动气盘的环形气室腔连通，构成驻车制动体系；

（2）、左制动单元与右制动单元的构相同；

（3）左制动单元、右制动单元中间设置制动盘，由长螺栓将左、右制动单元的壳体连为一刚体，制动盘上沿圆周均布有用于所述驻车制动体系中销轴插入的锥孔，构成轮边圆环式行车驻车制动器；壳体上连接有行车制动总气管，行车制动总气管通过壳体上的气道与行车制动支气管连通；壳体上连接有驻车制动气管，驻车制动气管与驻车制动气道连通。

对上述技术方案的进一步限定，行车制动气室盘与环形安装腔气密封配合，驻车制动气盘与圆环槽气密封配合，实现的一种结构为：行车制动气室盘的外圆周及内孔中各设有第一外气封槽、第一内气封槽，第一外气封槽内装有第一外环气封，第一内气封槽内装有第一内环气封，实现行车制动气室盘与环形安装腔气密封配合；驻车制动气盘的外圆周及内孔中各设有第二外气封槽、第二内气封槽，第二外气封槽内装有第二外环气封，第二内气封槽内装有第二内环气封，实现驻车制动气盘与壳体的圆环槽气密封配合；这种结构设置简单，容易实施。

本发明的有益效果：本发明设置左、右两侧对称布置和功能和结构相同的左制动单元、右制动单元，每个单元包括制动体系、驻车制动体系两个体系，制动片和锥销共同完成强驻车制动性能，实现可靠的驻车制动；并在确保安全行车的前提下，不采用水降温办法，公路无流水，不结冰，提高了行车制动性能，还具有节省布置空间、降低自重的优点。

附图说明

图1是本发明的主视图。

图2是本发明中壳体、行车制动底板、制动片的装配关系图。

图3是本发明中壳体的第一投影方向三维图。

图4是本发明中壳体的第二投影方向三维图。

图5是本发明中驻车制动底板和驻车制动片的关系图（a为行车制动片视图，b为行车制动底板视图）。

图6是本发明中行车制动底板、制动片的关系图（c为驻车制动片视图，d为驻车制动底板视图）。

图7是本发明中驻车气盘的第一投影方向三维图。

图8是本发明中驻车气盘的第二投影方向三维图。

图9是本发明中行车制动气室盘的第一投影方向三维图。

图10是本发明中行车制动气室盘的第二投影方向三维图。

图11是本发明中制动盘的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，进一步描述本发明。

如图1所示，本发明轮边圆环式行车驻车制动器，左右两侧对称布置、功能和结构相同的左制动单元、右制动单元，在左制动单元及右制动单元中分别有行车制动和驻车制动两个体系，包括壳体1、制动片2、行车制动底板3、行车制动总气管4、第一外环气封5、第一小气封圈6、第二外环气封7、行车制动复位弹簧8、行车制动支气管9、行车制动气室盘10、沉头螺钉11、环形盖12、第二内环气封13、驻车制动气盘14、第一内环气封15、驻车制动底板16、螺钉17、驻车小气封18、驻车制动复位弹簧19、锥销压力弹簧20、锥销21、第二小气封圈22、结合螺栓23、驻车制动气管24、驻车制动片25、螺母26、长螺栓27、卡环29，左制动单元、右制动单元结构相同且对称布置，它们中间设置制动盘28，由长螺栓27将左、右壳体1固连为一刚体，构成的轮边圆环式行车驻车制动器。

结合图1-图11所示，详细说明本发明的结构：

（1）以右制动单元为主来描述：包括壳体1，壳体的一端面沿周向均布设有多个装行车制动底板的凹槽(见图1、图3中标记W所示)和装驻车制动底板的凹槽(见图1、图3中标记C所示)，装行车制动底板的凹槽与装驻车制动底板的凹槽交错设置，壳体的另一端面上开有圆环槽(见图1、图4中标记B所示)，在圆环槽内均布设置有多个第一行车制动凸起圆柱(见图1、图4标记H'所示)，第一行车制动凸起圆柱上设有行车制动安装孔(见图1、图4标记F所示)，行车制动底板安装孔与装行车制动底板的凹槽相通；圆环槽内均布设置有多个驻车制动安装孔(见图1、图4中标记N')，驻车制动安装孔与装驻车制动底板的凹槽相通；所述壳体的外侧设有环形盖12(结合螺栓23用于环形盖的内圈位置处与壳体的连接固定)，壳体1与环形盖12之间形成环形安装腔；驻车制动气盘14、行车制动气室盘10并列设置，行车制动气室盘10与环形安装腔气密封配合，驻车制动气盘14与圆环槽(见图1、图4中标记B所示)气密封配合，驻车制动气盘14、行车制动气室盘10二者之间形成封闭的共用复位弹簧安装腔；

行车制动气室盘10的一侧端面的周向设有环形气室槽(见图1、图10中标记A所示)，在它的另一端面设有环形减重槽（见图10中标记E'所示），在环形减重槽内均布设有多个第二行车制动凸起圆柱（见图1、图10中标记G所示），凸起圆柱上加工有螺纹孔（见图10中标记G'所示）；驻车制动气盘14上与壳体的第一行车制动凸起圆柱对应设有多个第一行车制动凸起圆柱通过孔（见图7、图8中标记H₁），驻车制动气盘上与壳体的驻车制动安装孔对应设有多个驻车制动安装凸柱（见图7中标记H"），在驻车制动安装凸柱的底部周围开设有凹槽（见图1、图7中标记B'）；

行车制动底板3的一面粘接有行车制动片2，行车制动底板的另一面设有定位柱，行车制动底板放入装行车制动底板的凹槽(见图1、图3中标记W所示)中，行车制动底板的定位柱导向装进行车制动安装孔(见图1、图3标记F所示)内，行车制动底板的定位柱的中心连接孔套装在行车制动气室盘的第二行车制动凸起圆柱上，通过沉头螺钉11将行车制动底板3与第二行车制动凸起圆柱固定为一体；在壳体的第一行车制动凸起圆柱位置和行车制动气室盘之间的共用复位弹簧安装腔中装有行车制动复位弹簧8，在环形盖12的外侧端面上焊有行车制动支气管9与行车制动气室盘的环形气室槽连通，构成行车制动体系；

驻车制动底板16的一面粘接有驻车制动片25，驻车制动底板16放入壳体的装驻车制动底板的凹槽(见图1、图2中标记C所示)中，驻车制动气盘的驻车制动安装凸柱导向进入壳体的驻车制动安装孔中，驻车制动安装凸柱与驻车制动安装孔气密封（此处设置第一小气封圈6，构成气密封），驻车制动底板16与驻车制动气盘的驻车制动安装凸柱由螺钉17固连为一体；驻车制动片及驻车制动底板的中心设有驻车锥销安装阶梯孔，在驻车制动安装凸柱的中心设有安装阶梯孔，安装阶梯孔的大孔位于共用复位弹簧安装腔一侧，环形盖的内侧焊接有定位套（见图1中标记E所示），定位套E与驻车制动安装凸柱的安装阶梯孔同轴设置，在定位套内的环形盖位置同轴设有销轴穿过孔，行车制动气室盘与定位套的外圆气密封（此处设置第二小气封圈22，构成气密封）；驻车锥销由锥形定位头、中间限位台阶、连接轴颈一体构成，连接轴颈上设有连接螺纹；驻车锥销从驻车锥销安装阶梯孔、驻车制动安装凸柱的安装阶梯孔、销轴穿过孔中通过，驻车锥销的连接螺纹伸出到环形盖的外面，驻车锥销的中间限位台阶在驻车制动安装凸柱的安装阶梯孔内部端面上，在驻车销轴的锥形定位头圆周上设有一卡环槽，它的卡环槽内装有卡环29，驻车销轴移动时卡环29能被驻车锥销安装阶梯孔的内部端面限位；驻车制动复位弹簧19的一端放在安装阶梯孔内，驻车制动复位弹簧19的另一端从定位套内顶压在环形盖12的内壁上，锥销压力弹簧20套装在驻车锥销上，锥销压力弹簧20的一端顶压在锥销的中间限位台阶上，锥销压力弹簧20的另一端顶压在环形盖12的内壁上，在驻车锥销的外端连接螺纹上装有螺母26；在壳体内设有驻车制动气道与与驻车制动气盘的环形气室腔连通，构成驻车制动体系；

（2）左制动单元与右制动单元的构相同；

（3）左制动单元、右制动单元中间设置制动盘28，由长螺栓27将左、右制动单元的壳体连为一刚体，制动盘上沿圆周均布有用于所述驻车制动体系中销轴插入的锥孔28-1，构成轮边圆环式行车驻车制动器；壳体上连接有行车制动总气管4，行车制动总气管4通过壳体上的气道与行车制动支气管9连通；壳体上连接有驻车制动气管24，驻车制动气管24与驻车制动气道连通。

如图1所示，行车制动气室盘与环形安装腔气密封配合，驻车制动气盘与圆环槽气密封配合，实现的一种结构为：行车制动气室盘的外圆周及内孔中各设有第一外气封槽、第一内气封槽，第一外气封槽内装有第一外环气封6，第一内气封槽内装有第一内环气封13，实现行车制动气室盘与环形安装腔气密封配合；驻车制动气盘的外圆周及内孔中各设有第二外气封槽、第二内气封槽，第二外气封槽内装有第二外环气封5，第二内气封槽内装有第二内环气封15，实现驻车制动气盘与壳体的圆环槽气密封配合；这种结构设置简单，容易实施。

本发明的工作原理：

行车制动器体系中，当汽车在行驶中，由行车制动回位弹簧8回弹，拉动行车制动底板3和制动片2脱离制动盘28正常行驶；当行车制动时由行车制动总气管4充气进入壳体1的气道和行车制动支气管9对环形气室槽(见图1、图10中标记A所示)充气，推动行车制动气室盘10，压迫行车制动回位弹簧8，直接推动行车制动底板3和制动片2滑出，压紧制动盘28完成行车制动功能，在行车制动气室盘10与驻车制动气盘14之间有共用复位弹簧安装腔（见图1中标记E区），确保驻车制动气盘14不滑动，完成制动停车或减速刹车并不影响驻车制动；

驻车制动体系中，当汽车在行驶中，通过驻车制动气管24向壳体1的气道充气给气室腔体，见图1标记B、B'所示，由气压推动驻车制动气盘14压缩驻车制动复位弹簧19，使驻车制动气盘14和驻车制动底板16及制动片25脱离制动盘28，迫使由驻车制动气盘14推动锥销21中的台阶见图1标记Y示，驻车锥销21远离制动盘28中的锥孔，完成行车功能；当驻车制动时，见图1中标记B、B'所示无气压，这时的驻车制动复位弹簧19，锥销压力簧20回弹，分别推动驻车制动气盘14和驻车制动底板16及制动片25压紧制动盘28，驻车锥销21插入制动盘28中的几个锥孔内，完成强力驻车功能；在特定条件下，如车桥的一侧轮子制动器锥销进入锥孔内起驻车作用，而另一侧轮子制动器在速差不同的情况下，可能驻车锥销21不能进制动盘28的锥孔中，这时由驻车制动复位弹簧19加压使驻车制动气盘14、驻车制动底板16继续滑动至压紧制动盘28为止，得到足够的制动力，驻车制动底板16和制动片25有个较大孔，它的独立滑动不会影响锥销卡环29，这时的一侧为压力摩擦制动，另一侧为强制动，达到强制驻车目的，当汽车气源出问题时需要拖车，可用人工拧动螺母26，使驻车锥销21中的卡环29拉动驻车制动底板16及制动片25和驻车锥销21脱离制动盘28，完成拖车功能。

Claims (2)

1.轮边圆环式行车驻车制动器，其特征在于：包括左、右两侧对称布置的左制动单元、右制动单元，左制动单元、右制动单元的功能和结构相同；左制动单元及右制动单元中分别有行车制动体系和驻车制动体系两个体系；

（1）右制动单元的结构：包括壳体，壳体的一端面沿周向均布设有多个装行车制动底板的凹槽和装驻车制动底板的凹槽，装行车制动底板的凹槽与装驻车制动底板的凹槽交错设置，壳体的另一端面上开有圆环槽，在圆环槽内均布设置有多个第一行车制动凸起圆柱，第一行车制动凸起圆柱上设有行车制动安装孔，行车制动底板安装孔与装行车制动底板的凹槽相通；圆环槽内均布设置有多个驻车制动安装孔，驻车制动安装孔与装驻车制动底板的凹槽相通；所述壳体的外侧设有环形盖，壳体与环形盖之间形成环形安装腔；驻车制动气盘、行车制动气室盘并列设置，行车制动气室盘与环形安装腔气密封配合，驻车制动气盘与圆环槽气密封配合，驻车制动气盘、行车制动气室盘二者之间形成封闭的共用复位弹簧安装腔；

行车制动气室盘的一侧端面的周向设有环形气室槽，在它的另一端面设有环形减重槽，在环形减重槽内均布设有多个第二行车制动凸起圆柱，凸起圆柱上加工有螺纹孔；驻车制动气盘上与壳体的第一行车制动凸起圆柱对应设有多个第一行车制动凸起圆柱通过孔，驻车制动气盘上与壳体的驻车制动安装孔对应设有多个驻车制动安装凸柱，在驻车制动安装凸柱的底部周围开设有凹槽；

行车制动底板的一面粘接有行车制动片，行车制动底板的另一面设有定位柱，行车制动底板放入装行车制动底板的凹槽中，行车制动底板的定位柱导向装进行车制动安装孔内，行车制动底板的定位柱的中心连接孔套装在行车制动气室盘的第二行车制动凸起圆柱上，通过沉头螺钉将行车制动底板与第二行车制动凸起圆柱固定为一体；在壳体的第一行车制动凸起圆柱位置和行车制动气室盘之间的共用复位弹簧安装腔中装有行车制动复位弹簧，在环形盖的外侧端面上焊有行车制动支气管与行车制动气室盘的环形气室槽连通，构成行车制动体系；

驻车制动底板的一面粘接有驻车制动片，驻车制动底板放入壳体的装驻车制动底板的凹槽中，驻车制动气盘的驻车制动安装凸柱导向进入壳体的驻车制动安装孔中，驻车制动安装凸柱与驻车制动安装孔气密封，驻车制动底板与驻车制动气盘的驻车制动安装凸柱由螺钉固连为一体；驻车制动片及驻车制动底板的中心设有驻车锥销安装阶梯孔，在驻车制动安装凸柱的中心设有安装阶梯孔，安装阶梯孔的大孔位于共用复位弹簧安装腔一侧，环形盖的内侧焊接有定位套，定位套与驻车制动安装凸柱的安装阶梯孔同轴设置，在定位套内的环形盖位置同轴设有销轴穿过孔，行车制动气室盘与定位套的外圆气密封（如图1所示通过）；驻车锥销由锥形定位头、中间限位台阶、连接轴颈一体构成，连接轴颈上设有连接螺纹；驻车锥销从驻车锥销安装阶梯孔、驻车制动安装凸柱的安装阶梯孔、销轴穿过孔中通过，驻车锥销的连接螺纹伸出到环形盖的外面，驻车锥销的中间限位台阶在驻车制动安装凸柱的安装阶梯孔内部端面上，在驻车销轴的锥形定位头圆周上设有一卡环槽，它的卡环槽内装有卡环，驻车销轴移动时卡环能被驻车锥销安装阶梯孔的内部端面限位；驻车复位弹簧的一端放在安装阶梯孔内，驻车复位弹簧的另一端从定位套内顶压在环形盖的内壁上，锥销压力弹簧套装在驻车锥销上，锥销压力弹簧的一端顶压在驻车锥销的中间限位台阶上，锥销压力弹簧的另一端顶压在环形盖的内壁上，在驻车锥销的外端连接螺纹上装有螺母；在壳体内设有驻车制动气道与与驻车制动气盘的环形气室腔连通，构成驻车制动体系；

（2）、左制动单元与右制动单元的构相同；

（3）左制动单元、右制动单元中间设置制动盘，由长螺栓将左、右制动单元的壳体连为一刚体，制动盘上沿圆周均布有用于所述驻车制动体系中销轴插入的锥孔，构成轮边圆环式行车驻车制动器；壳体上连接有行车制动总气管，行车制动总气管通过壳体上的气道与行车制动支气管连通；壳体上连接有驻车制动气管，驻车制动气管与驻车制动气道连通。

2.根据权利要求1所述的轮边圆环式行车驻车制动器，其特征在于，行车制动气室盘与环形安装腔气密封配合，驻车制动气盘与圆环槽气密封配合，实现的一种结构为：行车制动气室盘的外圆周及内孔中各设有第一外气封槽、第一内气封槽，第一外气封槽内装有第一外环气封，第一内气封槽内装有第一内环气封，实现行车制动气室盘与环形安装腔气密封配合；驻车制动气盘的外圆周及内孔中各设有第二外气封槽、第二内气封槽，第二外气封槽内装有第二外环气封，第二内气封槽内装有第二内环气封，实现驻车制动气盘与壳体的圆环槽气密封配合。

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