CN117795224A - 用于商用车的盘式制动器以及用于盘式制动器的制动衬片 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于商用车的盘式制动器，其包括：骑跨制动盘(2)的、构成为移动钳的制动钳(10)；两个制动衬片(3)，制动衬片设置在制动钳中、朝制动盘(2)的方向能反向运动并且分别具有一个衬片支撑板(4)和一个固定在衬片支撑板上的摩擦衬片(5)，制动衬片分别设置在车辆侧的制动载座(6)的衬片井中，衬片井在制动盘(2)的旋转方向上通过制动载座角形件(7)限定；以及至少一个复位装置，通过复位装置，各制动衬片(3)在由制动引起的移动和松开制动器之后能复位，复位装置具有至少一个安装在制动衬片(3)上的复位元件，复位元件设置在制动衬片(3)与位置固定的构件之间并且将复位力施加到相应的制动衬片(3)上，所述至少一个复位元件构成为片簧(15、15’)，片簧具有弹簧臂(16、16’)，片簧固定在衬片支撑板(4)的背离摩擦衬片(5)的背侧上，弹簧臂在制动盘的圆周方向上延伸并且支撑在作为位置固定的构件的制动载座(6)上。

Description

用于商用车的盘式制动器以及用于盘式制动器的制动衬片

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于商用车的盘式制动器以及一种用于盘式制动器的制动衬片。

背景技术

在同类的也以移动钳式制动器已知的盘式制动器中，在制动情况下，借助于张紧装置将动作侧的制动衬片朝车辆侧的制动盘挤压，所述张紧装置能够气动地操纵或者用电动机操纵。

在制动过程的进一步进程中，制动钳相对于制动盘逆着动作侧的制动衬片的张紧方向移动，对置的反应侧的制动衬片被带动和压紧到制动盘的另一侧上。

在松开制动器之后，制动钳保持在该位置上，在该位置上各制动衬片、但是至少反应侧的制动衬片虽然是无压力的，但是摩擦地贴靠在制动盘上。各制动衬片的因此在行驶运行中出现的残余摩擦力矩在它们导致提高的燃料消耗以及导致制动盘和各制动衬片寿命减小的范围内不利地影响。

虽然在行驶运行中实现各制动衬片的微小松开，例如通过制动盘的摆动冲击以及通过在弯道行驶时的振动和横向加速度。但是这些效果不足以有效地防止所述的残余摩擦力矩。

为了应对该问题，在DE102007001213中公开一种盘式制动器，其包括复位装置，该复位装置设置在引导梁杆之一中并且具有弹动的复位元件，制动钳通过这些引导梁杆可移动地保持在制动载座上，制动钳通过复位元件被移动到初始位置上。

这种结构已原则上得到证实。但是这种已知的复位装置的使用在沉重的商用车的用压缩空气操纵的盘式制动器的情况下可能导致问题，因为在此由于构件误差和构件变形引起的变化的影响因素的宽界限是起作用的，它们不能在每种情况下允许该复位装置的可靠功能。

类似问题在一种盘式制动器中发生，例如在DE102012006111A1中该盘式制动器作为主题。在此，复位装置设置在与张紧装置对置的、朝向反应侧的制动衬片的一侧上，因此实现制动钳的有效的、尤其是自动的复位，同时对系统刚性的干预最小。

在每种情况下复位装置作用到制动钳上，制动载座用作为支座。

由同类的DE102016117777A1又已知一种盘式制动器，其中，复位装置具有至少一个安装在制动衬片上的复位元件，该复位元件设置在制动衬片与一个位置固定的构件例如制动载座之间，并且将复位力施加到制动衬片上。

越来越多地采用盘式制动器，它们配置成，使得复位装置与动作侧的制动载座角形件的一致性由于结构空间限制而仅仅在钳刚性有损失的情况下是可能的。复位装置安装到与反应侧的制动衬片相配的制动载座角形件上也是不可能的，因为衬片保持弹簧在制动载座角形件上滑动。因此在这些盘式制动器中不能采用已知的复位装置。

发明内容

本发明的任务是，改进同类的盘式制动器，使得通过在结构上极其简单的措施提高寿命、尤其是制动衬片和制动盘的寿命，并且总体上降低运行成本。

所述任务通过具有权利要求1的特征的盘式制动器解决。

与按现有技术的盘式制动器相比，按本发明的构成提供显著的优点。这些优点尤其是由本发明的极其简单的实现来产生，因为构成为片簧的复位元件可以由简单的弹簧金属片制成，例如通过冲压和/或弯曲，片簧在衬片支撑板的背离制动衬片的摩擦衬片的背侧上的固定可以通过合适的措施实现。属于这些措施的例如是铆接、螺纹连接、焊接、冲压铆接、挤压或类似措施。

优选在制动衬片的两侧设置片簧，所述片簧支撑在相应地配属的制动载座角形件上，相应的片簧在制动衬片的两个窄侧上超出制动衬片。

片簧的相应地突出的端部相对于制动载座在轴向方向上张紧，使得在此时产生的弹簧力施加复位力到相应的制动衬片上。

由于各片簧(它们优选固定在两个制动衬片上)支撑在位置固定的制动载座上，不仅各制动衬片相对于制动盘定位，而且可轴向移动的制动钳相对于制动盘定位。由于各制动衬片和制动钳相对于制动盘定心，可以实现残余摩擦力矩的理想的降低。

通过本发明以有利方式产生防风保护，该防风保护总体上有助于盘式制动器的功能安全性。在衬片支撑板的背侧上安装的片簧基本上构成干扰轮廓，该干扰轮廓有效地防止各制动衬片的构件损失。

由于各片簧支撑在位置固定的制动载座上，不仅各制动衬片朝制动盘那边定位，而且可轴向移动的张紧装置朝制动盘那边定位，由于各制动衬片和张紧单元相对于制动盘定心，实现残余摩擦力矩的显著降低。

片簧与制动载座的接口如此构成，使得在组装制动衬片时产生片簧的自动预紧。因此已经在制动器的新状态中复位力施加在相应的制动衬片上，这种预紧可以以如下方式实现：在制动载座角形件上一体成型在制动衬片的推入方向上上升的斜面。这在以下范围内是特别有利的：这种轮廓作为由铸铁制成的制动载座的成型斜面已经按照标准广泛存在。

作为补充或替换，在制动载座角形件中可以设置凹部，片簧的弹簧臂的自由端部在制动衬片推入到制动载座中时卡入到该凹部中，因此，附加的径向的保持力作用到制动衬片上，并且防止在制动操作时制动衬片转动出来。因此，这导致磨损降低。此外，片簧卡入到凹部中不仅在声学上而且在触觉上能被识别，这将制动衬片的正确组装信号化。

按本发明的构造的决定性优点，除了制动衬片的复位之外，在以下情况产生：彼此对置的片簧对称地安装在制动衬片的形心中，使得没有附加的倾覆力矩施加到制动衬片上。

在布置两个片簧并且它们固定在制动衬片的彼此对置的窄侧上时，这些片簧可以设计有分别不同的弹簧常数。由于产生的不均匀的弹簧力，抵制制动衬片的切向的倾斜磨损，该倾斜磨损尤其是在具有仅一个中央的制动支柱的盘式制动器中强烈地出现。

另外，由于制动衬片被片簧轴向预紧，总体上在行驶运行中降低盘式制动器的噪声和振动发展。

本发明的其他的有利的构成在从属权利要求中表征。

附图说明

按现有技术的盘式制动器以及本发明的实施例在下面借助于附图予以说明。

附图如下：

图1显示按现有技术的盘式制动器的俯视图；

图2至5分别显示本发明的实施例的透视图。

具体实施方式

在图1中描述按现有技术的盘式制动器1，该盘式制动器可以以气动方式、以液压方式、以电气方式或者以它们的组合方式操纵。

盘式制动器1具有车辆侧的制动盘2，在制动情况下在制动盘的两侧上压紧制动衬片3，这些制动衬片可轴向移动地保持在位置固定的制动载座6上。在此，制动钳10骑跨制动盘2，该制动钳10也可移动地固定在制动载座6上，并且该制动钳此外具有安装孔9，各制动衬片3能通过该安装孔装入到制动载座6中。

与制动钳10的钳背12对置，在接纳室中设置未描述的张紧装置，借助于张紧装置，经由连接的制动支柱11，配属的张紧侧的制动衬片3能朝制动盘2挤压。

每个制动衬片3具有由铸铁、优选由球墨铸铁制成的衬片支撑板4，在该衬片支撑板上在朝向制动盘2的一侧上固定摩擦衬片5，衬片支撑板4在平面图中具有两个对置的长侧和两个对置的窄侧，如这尤其是清楚地在图2中可见。在制动情况下，制动支柱11的压力件贴靠在张紧侧的衬片支撑板4上。

钳背12经由拉力支撑杆13与钳头连接，所述拉力支撑杆在侧旁限定安装孔9，所述钳头接纳用于张紧装置的接纳室。

各制动衬片3分别定位在制动载座6的两个制动载座角形件7之间的衬片井中。

为了固定各制动衬片3，在衬片支撑板4的朝向安装孔9的一侧上固定衬片保持弹簧8，衬片保持弓14支撑在这些衬片保持弹簧上，因此，各制动衬片3在预紧的情况下保持在制动载座6中。另外，在已知的盘式制动器中设置复位装置，通过复位装置，各制动衬片3在松开制动器之后能被复位，该复位装置未被描述，但是由DE102016117777A1可见。

图2描述各制动衬片3处于未张紧位置中，在图2中，在盘式制动器的局部中描述衬片支撑板4的背离制动盘2的背侧，两个片簧15、15’固定在该背侧上，分别具有一个弹簧臂16、16’。

在此，弹簧臂16、16’在制动盘2的圆周方向上超出衬片支撑板4的配属的窄侧，并且支撑在制动载座6的配属的制动载座角形件7上。

通过固定元件17、例如铆钉，片簧15、15’防转动地固定在衬片支撑板4的背离摩擦衬片5的一侧上。

在图3中描述制动衬片3的一种位置，在该位置上，这些制动衬片张紧，即在制动功能中朝未描述的制动盘移动。如清楚可见的，片簧15、15’或者说弹簧臂16、16’在贴靠在用作为支座的制动载座角形件7的情况下被张紧，使得在松开制动器时制动衬片3被回拉到初始位置中。

为了预紧各片簧15、15’，各制动载座角形件7分别具有斜面18，所述斜面从制动衬片3的推入位置朝终端位置那边上升。

在图2和3中显示的例子中，片簧15、15’在它们的平面图中为Z形，并且固定在衬片支撑板4的与衬片保持弹簧8对置的区域上，并且以其弹簧臂16、16’大致在配属的制动载座角形件7的底脚区域中贴靠；而在图4显示的例子中，片簧15、15’设置在衬片支撑板4的朝向衬片保持弹簧8的区域中。

在此，弹簧臂16、16’分别处于凹部19中，该凹部例如在相应的制动载座角形件7的顶部区域中制出，使得制动衬片3在径向上锁定并且保持在制动载座6中。此外，在按图4的例子中制动衬片3与在图3中显示的位置一样，占据朝制动盘的方向移动的相同位置。

按图5的例子也显示一种实施方案，其中，各制动载座角形件7设有凹部19，片簧15、15’的配属的弹簧臂16、16’分别在径向方向上形锁合地处在所述凹部中。但是这些凹部19在按图5的例子中例如设置在相应的制动载座角形件7的底脚区域中。

附图标记列表

1 盘式制动器

2 制动盘

3 制动衬片

4 衬片支撑板

5 摩擦衬片

6 制动载座

7 制动载座角形件

8 衬片保持弹簧

9 安装孔

10 制动钳

11 制动支柱

12 钳背

13 拉力支撑杆

14 衬片保持弓

15,15’ 片簧

16,16’ 弹簧臂

17 固定元件

18 斜面

19 凹部

Claims (15)

1.一种用于商用车的盘式制动器，其包括：骑跨制动盘(2)的、构成为移动钳的制动钳(10)；两个制动衬片(3)，所述两个制动衬片设置在制动钳中、朝制动盘(2)的方向能反向运动并且分别具有一个衬片支撑板(4)和一个固定在衬片支撑板上的摩擦衬片(5)，所述两个制动衬片分别设置在车辆侧的制动载座(6)的衬片井中，该衬片井在制动盘(2)的旋转方向上通过制动载座角形件(7)限定；以及至少一个复位装置，通过所述复位装置，各制动衬片(3)在由制动引起的移动和松开制动器之后能复位，所述复位装置具有至少一个安装在制动衬片(3)上的复位元件，所述复位元件设置在制动衬片(3)与位置固定的构件之间并且将复位力施加到相应的制动衬片(3)上，其特征在于，所述至少一个复位元件构成为片簧(15、15’)，所述片簧具有弹簧臂(16、16’)，所述片簧固定在衬片支撑板(4)的背离摩擦衬片(5)的背侧上，所述弹簧臂在制动盘的圆周方向上延伸并且支撑在作为位置固定的构件的制动载座(6)上。

2.根据权利要求1所述的盘式制动器，其特征在于，在每个制动载座角形件(7)上贴靠一个弹簧臂(16、16’)。

3.根据权利要求1或2所述的盘式制动器，其特征在于，所述弹簧臂(16、16’)贴靠在制动载座角形件(7)的顶部区域或底脚区域中。

4.根据上述权利要求中任一项所述的盘式制动器，其特征在于，所述片簧(15、15’)防转动地保持在衬片支撑板(4)上。

5.根据上述权利要求中任一项所述的盘式制动器，其特征在于，所述片簧(15、15’)在平面图中大致Z形地构成。

6.根据上述权利要求中任一项所述的盘式制动器，其特征在于，所述弹簧臂(16、16’)在径向方向上形锁合地处于制动载座角形件(7)的凹部(19)中。

7.根据上述权利要求中任一项所述的盘式制动器，其特征在于，所述制动载座角形件(7)在制动衬片(3)的推入方向上上升地倾斜地构成。

8.根据上述权利要求中任一项所述的盘式制动器，其特征在于，所述片簧(15、15’)在预紧的情况下贴靠在制动载座角形件(7)上。

9.根据上述权利要求中任一项所述的盘式制动器，其特征在于，彼此间隔开地设置的片簧(15、15’)在它们的弹簧特性方面是不同的。

10.根据上述权利要求中任一项所述的盘式制动器，其特征在于，所述凹部(19)设置在制动载座角形件(7)的底脚区域或顶部区域中。

11.一种用于商用车的盘式制动器的制动衬片，所述制动衬片包括衬片支撑板(4)和保持在衬片支撑板上的摩擦衬片(5)，所述衬片支撑板(4)在平面图中具有两个彼此对置的长侧和两个彼此对置的窄侧，其特征在于，在衬片支撑板(4)的背离摩擦衬片(5)的一侧上，与每个窄侧相配地固定一个具有一个弹簧臂(16、16’)的片簧(15、15’)，所述弹簧臂伸出超过配属的窄侧。

12.根据权利要求11所述的制动衬片，其特征在于，各片簧(15、15’)防转动地保持在衬片支撑板(4)上。

13.根据权利要求11所述的制动衬片，其中，在一个长侧上保持一个衬片保持弹簧(8)，其特征在于，各片簧(15、15’)设置在衬片支撑板(4)的朝向或背离衬片保持弹簧(8)的区域上。

14.根据权利要求11至13中任一项所述的制动衬片，其特征在于，各片簧(15、15’)在平面图中Z形地构成。

15.根据权利要求11至14中任一项所述的制动衬片，其特征在于，彼此对置的片簧(15、15’)关于制动衬片的形心对称地安装。