CN1269001A - 机械盘式摩擦制动器和盘式摩擦离合器 - Google Patents

机械盘式摩擦制动器和盘式摩擦离合器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种机械盘式摩擦制动器和离合器,包括有一操纵机构;一第一主动件(6),一第二主动件(1),第一和第二主动件可相对移动;位于第一和第二主动件之间、可与所述主动件摩擦接合的从动件(28);以及与第二主动件相连接的支承件(22),该支承件位于第一主动件的与所述从动件相对的一侧,其中,所述制动器和离合器还包括有一设置在所述支承件和所述第一主动件之间的杠杠块(24),以及一设置在支承件与杠杠块之间的楔块(21);所述杠杠块具有三个受力部位(A,B,C),第一受力部位(A)抵靠于所述支承件,第二受力部位(B)抵靠于所述第一主动件,第三受力部位(C)在进行制动时抵靠于所述楔块(21),所述第二受力部位(B)位于第一受力部位(A)与第三受力部位(C)之间;所述楔块贴靠于所述支承件并与所述操纵机构相连接,其可在操纵机构作用下沿基本上垂直于第一和第二主动件相对移动方向的方向移动;所述操纵机构配置有一复位弹簧(11,35),用以在制动器解除制动或离合器接合时使所述楔块复位;所述杠杠块可在楔块(21)的作用下以第二受力部位为支点转动,其中,在制动器制动或离合器接合时,杠杆块第一受力部位和第三受力部位处力的作用点分别位于过杠杆块第二受力部位处力的作用点沿第一和第二主动件相对移动方向所作的直线的两侧。

Description

机械盘式摩擦制动器
和盘式摩擦离合器 所属技术领域
本发明涉及一种摩擦离合器和摩擦制动器， 特别是一种盘式摩擦离合器 和盘式摩擦制动器。 背景技术
离合器和制动器是 传动系统中一类极其重要的 部件， 离合器的 作用是在机械中的主动件和从动件之间实现运动或动力的传递或分离， 而摩 擦离合器具有在主动件与从动件转差较大的情况下平稳接合的优点。 而摩擦 制动器具有在从动件 (转动件)与主动件 (固定件)转差较大的情况下平稳制动 的优点。 因此它们在各个领域获得了广泛的应用， 特别是在汽车、 摩托车上 的应用更为广泛和重要。 摩擦制动器由于一个主要件是固定的， 因而结构比 离合器简单。 所以人们常把摩擦离合器与摩擦制动器件作为同一类部件来研 究、 设计和制造。
离合器的一个重要类型为外力搡 擦式离合器， 其中一种为 式摩 擦离合器， 它常用人力操纵离合器接合或分离。 如汽车上常用的常闭式 离合器， 它的接合是靠弹簧力来使主、 从动件之间压紧， 产生正压力， 从而 使它们之间产生摩擦力来传递运动和动力。 它分离时靠人的脚踏力经杠杆系 统或液压系统压缩弹簧， 从而使离合器分离。 对于人工操纵的 式离合 器， 由于人的力量和操纵行程有限， 因而有传递扭矩小、 劳动强度大、 体积 大等缺点。
汽车、 摩托车等运输机械上使用的磨擦式制动器， 一般分为鼓式和盘 式。 鼓式结构简单、 有自增力的能力且成本低， 但存在着发热后制动力大大 下降 (可下降 55 %左右)，这种下降称为热衰退。而且进水后几乎失去制动力， 这种情况称为水衰退， 因而大大影响制动性能， 危及行车安全。 盘式制动器 虽然没有热衰退和水衰退的缺点， 但它无自增力的能力， 必须要把搡纵力增 大上百或上千倍才能使用 , 在轿车上必须使用一套复杂的动力助力的高压液 压系统才能满足制动的需要， 并且无法在大汽车上使用。 由于它要动力助 力， 在发动机停止工作时几乎没有制动能力。 它的助力系统和液压系统结构 复杂， 精度高， 从而导致成本高、 可靠性下降等缺点。 盘式制动器就连中低 档轿车都无法全部采用， 一般都是前盘后鼓结构。
摩托车上使用的盘式制动器， 因车身轻没有使用动力助力系统， 但都采 用了高压液压系统， 因而结构复杂， 成本高， 可靠性比鼓式差。 发明目的
本发明的目的是针对上述磨擦式制动器和离合器存在的不足， 而提供的 一类操纵力小， 操作行程小， 承栽能力大或制动力大， 体积小， 结构简单， 成本低， 工作平顺的离合器和制动器。 技术方案
为实现上述目的， 本发明提供了一种机械盘式制动器， 所述制动器包括 有一控制制动器进行制动和解除制动的操纵机构； 一第一主动件， 一第二主 动件， 第一和第二主动件可相对移动； 位于第一和第二主动件之间、 可与所 述主动件摩擦接合的从动件； 一用以在解除制动时促使第一和第二主动件与 所述从动件脱离接合的弹性装置； 以及与第二主动件相连接的支承件， 该支 承件位于第一主动件的与所述从动件相对的一侧， 其中， 所述制动器还包括 有一设置在所述支承件和所述第一主动件之间的杠杠块， 以及一设置在支承 件与杠杠块之间的楔块； 所述杠杠块具有三个受力部位， 第一受力部位抵靠 于所述支承件， 第二受力部位抵靠于所述第一主动件， 第三受力部位在进行 制动时抵靠于所述楔块， 所述第二受力部位位于第一受力部位与第三受力部 位之间； 所述楔块贴靠于所述支承件并与所述搡纵机构相连接， 其可在搡纵 机构作用下沿基本上垂直于第一和第二主动件相对移动方向的方向移动； 所 述操纵机构配置有一复位弹簧， 用以在解除制动时使所述楔块复位； 所述杠 杠块可在楔块的作用下以第二受力部位为支点转动以实现制动器的制动和 解除制动， 其中， 在制动器制动时， 杠杆块第一受力部位和第三受力部位 处力的作用点分别位于过杠杵块第二受力部位处力的作用点沿第一和第二 主动件相对移动方向所作的直线的两侧。
根据本发明另一方面， 提供了一种 盘式摩擦离合器， 包括有一控制 离合器接合与分离的搡纵机构； 一第一主动件， 一第二主动件， 第一和第二 主动件可相对移动； 位于第一和第二主动件之间、 可与所述主动件摩擦接合 的从动件； 以及与第二主动件相连接的支承件， 该支承件位于第一主动件的 与所述从动件相对的一侧， 其中， 所述离合器还包括有一设置在所述支承件 和所述第一主动件之间的杠杠块， 以及一设置在支承件与杠杠块之间的楔 块； 所述杠杠块具有三个受力部位， 第一受力部位抵靠于所述支承件， 第二 受力部位抵靠于所述第一主动件， 第三受力部位在进行制动时抵靠于所述楔 块， 所述第二受力部位位于第一受力部位与第三受力部位之间； 所述楔块贴 靠于所述支承件并与所述操纵机构操作连接， 其可在操纵机构作用下沿基本 上垂直于第一和第二主动件相对移动方向的方向移动； 所述操纵机构配置有 一复位弹簧， 用以在离合器接合时使所述楔块复位； 所述杠杠块可在楔块的 作用下以第二受力部位为支点转动以实现离合器的接合与分离， 其中， 在离 合器接合时， 杠杆块第一受力部位和第三受力部位处力的作用点分别位于 过杠杆块第二受力部位处力的作用点沿第一和第二主动件相对移动方向所 作的直线的两侧。 图面说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明， 其中
图 1为本发明一实施例的摩托车用盘式制动器的结构示意图； 图 2和图 3为用于图 1所示盘式制动器中的杠杵块的两视图； 图 4和图 5为用于图 1所示盘式制动器中的传力件的两视图； 图 6和图 7为用于图 1所示盘式制动器中的楔块的两视图；
图 8和图 9为用于图 1所示盘式制动器中的弧形条的两视图； 图 10至图 12为用于图 1所示盘式制动器中的两滑动中右滑块的三个视 图；
图 13为杠杆块受力部位的示意图；
图 14为杠杆块的受力分析图；
图 15为正压力 F的计算图；
图 16为杠杆块组件另一实施例的结构示意图， 其中杠杆块、 滑块、 楔 块、 传力件各处设置有滚动体；
图 17为杠杆块组件另一实施例的结构示意图， 其中杠杵块柄部与传力 件形成一体， 并且弧形条与活塞或压盘之间以及楔块与支承件之间设置有滚 动体； 图 18为杠杵块组件另一实施例的结构示意图， 其中滑块为半圆块而杠 杆块柄部安有滚动体；
图 19为杠杆块组件另一实施例的结构示意图， 其中杠杆块的 A处为凹 圆弧而滑块为凸圆孤；
图 20为杠杆块组件另一实施例的结构示意图；
图 21为杠杆块组件另一实施例的结构示意图， 其中在杠杆块 B处加宽 了圆弧以能快速消除间隙和快速加大间隙；
图 22和图 23为用于图 1所示盘式制动器中的自动补偿装置的示意图； 图 24为本发明一实施例的汽车用摩擦离合器的剖视图；
图 25为图 24的轴向局部视图。 实现发明的优选实施例
对于摩擦式制动器和摩擦式离合器， 一个重要方面就是用较小的操纵力 和小的操作行程来产生大的正压力， 这样才能作到体积小、 制动力或传递力 矩大。 本发明的核心就是发明了杠杆组件这样一个能产生很大增力作用的结 构。
下面结合图 1 ~ 21来说明本发明的各项优选实施例。 图 1所示为本发 明制动器一优选实施例的示意图。 如图 1所示， 在活塞或压盘 6与支承板 22 之间设置有一杠杵块 24。 杠朴块 24较好为 T字形， 如图 2和 3所示。 当寿 命要求不太高时， 杠杆块 24的 B处可直接压靠在活塞或压盘 6上， 但这时 杠杆块 24的 B处支好为一个凸曲面或一个凸的小平面；杠杆块 24的 A处也 可直接靠接在支承板 22上，但这时 A曲面较好为一个凸曲面或凸的小平面， 如图 20所示。楔块 21于 C处压靠在杠杆块 24的柄部或压靠在传力件 8上， 楔块 21和传力件 8的结构如图 4 -图 7所示。 在制动时， 杠杆块 24 A曲面 上力的作用点在 X轴上有投影， B曲面上力的作用点 (杠杆支点)位于坐标原 点， C曲面上力的作用点在 X轴上有投影， 该投影与 A曲面上力的作用点 在 X轴上的投影的符号相反。 三力在杠杆块 24上组成一个增力杠杆系。
为提高这种制动器和离合器的寿命和可靠性， 杠杆块 24与支承板 22之 间可设置一滑块 23， 滑块 23的结构如图 10〜图 12所示， 这样可大大提高 它们之间的接触面积， 从而大幅提高它们的寿命和可靠性。 图示的滑块可分 为左右两块， 杠杆块 24与滑块 23的靠接处 A为曲面， 杠杆块 24较好为凸 的， 滑块 23 支好为凹的， 它们伞支好为包容的互补圆弧面。 当然也可以包容 但为不相同曲线的曲面， 如一个面是圆弧， 而另一个面为椭圆弧。
为方便加工、 稳定增力比、 提高寿命， 可在杠杆块 24与活塞或压盘 6 之间设置一弧形条 25 , 弧形条 25的结构如图 8和 9所示。 杠杆块 24与弧 形条 25的压靠处 B为曲面， 杠杵块 24的 B处较好为凹的曲面， 弧形条 25 的 B处较好为凸的曲面， 它们的压靠处 B较好为包容的互补圆弧面。 在满足 要求特别是满足寿命要求后， 它们的接触处 B曲面小一些为好。 因为这样增 力比在使用一段时间后变化较小， 如天平的刀口一样， 并且容易翻转。
楔块 21与杠杠块 24的柄部压靠处 C为曲面，较好为斜面或者其中一个 为斜面， 这样方便加工， 并且接触面较大， 用斜面后可对操纵力进行一次增 大， 如图 19 - 20所示。 为稳定和增大它们之间的接触面， 可在楔块 21与 杠杠块 24之间设置一个传力件 8， 如图 1所示。 这样设计为斜面后接触面 积会大大提高， 相应的寿命也会提高。 传力件 8与机体 1的靠接处 D可为曲 面， 但较好为平面， 机体或外壳 1的 D曲面更好为斜面， 如图 1所示。 为斜 面后可解决 C处磨损后的补偿问题。
为操纵灵活、 轻便、 可靠， 在杠杵块 24与滑块 23相接触的 A处、 在杠 杆块 24与弧形条 25相接触的 B处， 当它们为圆弧面时， 可在它们之间分别 设置滚动体 29； 可在滑块 23与支承板 22之间、 在楔块 21与杠杆块 24或 传力件 8相接触的 C处、在传力件 8与机体 1相接触的 D处， 可分别设置滚 动体 29， 并可在弧形条 25与活塞或压盘 6之间设置滚动体 29， 如钢球、 滚针等， 如图 16和 17所示。 当把弧形条 25浮动设置后， 应注意控制杠杆 块 24的左右浮动量， 否则可能工作不好。
为方便产生间隙以利解除制动或分离离合器和迅速消除间隙， 在杠杆块 24的上部可设置一小凸台或槽， 在楔块 21上可对应设置一个槽或凸台， 如 图 1所示， 这样结构较为简单。 图 1 中在杠杆块 24的柄部末端处设有一个 弹力较强但工作行程较小的片簧 26， 它的主要作用是在杠杆块 24产生间隙 翻转的初期， 使杠杆块 24能转动一个小角度或者帮助回位弹簧 11翻转杠杆 块 24。
下面结合图 1对这种盘式摩擦制动器的工作原理进行介绍。 图 1为摩托 车用盘式制动器， 机体 1用销轴与摩托车联接， 它能在摩擦片 3和 27磨损 后向上移动， 但不能随车轮转动。 制动盘 28 与摩托车轮子固接在一起， 并 随着轮子转动。 它们与现有液压盘式制动器与摩托车的联接方式一样。 附图
1为制动时的情况。 制动器解除制动的过程如下， 当钢丝 10向左的拉力解除 后， 弹簧 11的压力经导向轴 12、 销 13、 钢片 14和销 19的传递， 最后推 动楔块 21向右移动。 当楔块 21的斜面与传力件 8的斜面脱离后， 楔块 21 上槽的左槽缘推动杠杵块 24的凸台， 并推动杠杆块 24顺时针转动。 这时杠 杵块 24上的 A曲面的原心 Ol与 B曲面的原心 02的连线在 Y坐标轴的投 影变短， 制动器解除制动。 所述坐标系是这样确定的， 过杠杆块 24 B曲面力 的作用点垂直于支承板 22下平面作一条直线为 Y轴， B曲面力的作用点为 坐标原点 0， 过 0点垂直于 Y轴作一条直线为 X轴。 当杠杆块 24 A曲面的 原心 01与弧形条 25 B曲面的原心 02的连线在 Y轴的投影变短后， 活塞 6 在密封回位胶圈 5和复位弹簧 4的作用下向上移动， 从而使摩擦片 3和 27 与制动盘 28之间产生间隙， 制动解除。 这时杠杆块 24上的凸台落入楔块 21的槽中。 当进行制动时， 操纵力拉动钢丝 10向左移动， 从而使楔块 21向 左移动， 楔块 21向左移动时它的槽的右槽缘推动杠杆块 24上的凸台， 从而 推动杠杵块 24逆时针转动。 当杠杆块 24逆时针转动到一定位置时， 槽与凸 台脱开， 楔块 21 的下平面压住凸台， 这个过程为迅速消除间隙的过程。 这 时楔块 21上的斜面与传力件 8上的斜面还未接触， 杠杆块 24产生的正压力 还不大。 传力件 8可绕销 7作一定幅度的摆动， 使两斜面的接触更好。 当楔 块 21继续向左移动使其斜面与传力件 8上的斜面接触后， 传力件 8向下运 动， 并把搡纵力经斜面放大向下经销 7传给杠杆块 24的柄部 E。 这时摩擦 片 3和 27与制动盘 28的间隙完全消除， 这个过程即为制动过程。 当产生最 大制动力时，杠杆块 24 A曲面的原心 Ol与弧形条 B曲面的原心 02的连线 在 Y轴上的投影达到最大值 (如图 14), 且 A曲面力的作用点在 X坐标上有 投影 (即 X不等于 0)。 而杠杆块 24柄部 E的受力点处于与 A曲面力的作用 点在 X坐标上的投影相对的象限， 即它们在 X轴上的投影符号相反。这时夹 持制动盘的力分两条路线传递。 一条是杠杵块 24 A曲面上产生的力经滑块 23传给支承板 22， 支承板 22用它的螺纹再把力传给机体 1， 机体 1把力传 给摩擦片 3(制动片）， 最后作用于制动盘 28。 另一条由杠杆块 24上的 B曲 面把力经孤形条 25传给了活塞 6 , 活塞 6把力传递给了摩擦片 27， 最后作 用于制动盘 28。 制动盘 28在摩擦片 3和 27的作用下被夹持， 从而摩托车 被制动， 这种原理同样可以适用于汽车等， 但尺寸和外形可有一些变化。 为 使它工作更灵活， 不会自锁， 以及操纵力更小、 更轻便， 可以在一些受力面 安装滚动体， 如图 16和 17所示。
在一些要求不太高的地方使用时， 甚至可以不设置滑块 23 , A曲面可 以为弧面， 甚至小平面， 如图 20 所示。 还可以在两斜面之间加装滚动体， 如图 18所示。
在一些情况下， 如寿命、 可靠性不需太高时， 可以在杠杆块 24的柄部 E 处直接设计一个大凸台并与楔块 21 的斜面相配， 这样可省去两个零件， 但 容易出现线接触， 如图 17、 19、 20、 21所示。 也可以把滑块 23作成半 圆环， 但对寿命有一些影响， 如图 18所示。
为什么这种 ι ¾盘式制动器在操纵力和操作行程相同的情况下 (均无动 力助力)， 其产生的正压力比其它机械式和液压盘式制动器大许多倍呢？ 主要是杠杆块 24在产生正压力时， 同时有两个增力的地方， 一个是 C 处的斜面， 另一个是由柄部( 、 Β处和 Α处组成的杠杆， 因而增力巨大。
设杠杆块 24的增力比为 I， 斜面的增力比为 杠杆 (：、 B、 A的增 力比为 12.这时
Figure IMGF000009_0001
式中 I, = 1/tg α
tg a为摩擦系数， 而 α为斜面的斜角， 如图 13所示。 一般金属材料在 没有润滑并光洁的情况下其值一^：在 0.10 ~ 0.05之间， 如果有滚动体， 其 值在 0.05 ~ 0.01之间。
因此 ^可方便地为 10倍， 当然根据设计需要可大可小。
而 I2 = h/e ,如图 15所示，它可根据搡纵行程和所需产生的间隙来决定， 它可轻易地取在 10倍以上。
所以它的增力可以容易达 100倍以上， 当然也可高很多， 如 400倍。 并 且搡纵行程却并不大， 这就是它比其它增力装置优越和先进的地方。 其它装 置在一个零件主要增力的地方一般只有一处。 而杠杆块 24在增力时有两个 增力处 (在算增力时把传力件 8和销 7视为大凸台)。
设计时还应注意在满足需要时，弧形条 25与杠杵块 24的 B曲面相压靠 处的弧面应尽可能小一点， 以保证足够大的增力比和稳定增力比。 如天平上 支点的刀口一样。 杠杆块 24与滑块 23相配合处的接触面应大一些。 因为滑 块 23在杠杆块 24翻转时有小的位移， 而包容面大一些， 可使这种位移更容 易。
为减小操纵行程， 增大间隙， 可把杠杆 24上 A曲面的圆心 Ol与 B曲 面的圆心 02的连线与 X轴的夹角 β设计在 sin β变化较快的区域。 当杠杆 块 24在分离或解除制动而翻转时， 可迅速产生足够大的间隙， 并减小滑块 23的移动量 (如图 14所示)。
为减小操纵行程， 在楔块 21上可不开槽， 在它与传力件 8的压靠处再 加上一个大的斜面（当然也可在传力件 8上再加工一个大斜面)， 并用楔块 21 的右端直接推动杠杆块 24的小凸台使之翻转， 如图 20所示。
为减小行程，还可在 Β曲面上加工出一个能在分离或解除制动时使杠杆 块 24 能左右移动的曲面来， 这样可在分离或解除制动时迅速消除间隙， 如 图 21所示。
这种盘式制动器和离合器由于可供磨损量较小， 一般只有 0.2 毫米左 右。 因而最好设置自动补偿装置。 图 22， 23所示为自动补偿装置的示意图。 图 22所示为不补偿状态， 因一次紧急制动摩擦片磨损量不到 0.05mm , 所以 有时它不进行补偿。 它的工作原理是这样的， 当摩擦片 3和 27磨损后， 杠 杆块 24的转角 Φ加大， 它偏柄部方向的一側压住限位片 31并使限位片 31 向下移动。 P艮位片 31压装在机体 1上， 但并不压得太紧， 它产生的摩擦力 能阻止支承扳 22在圈簧 17的作用下转动和向下移动即可。 限位片 31向下 移动后， 其与支承扳 22之间产生一点间隙， 如图 23所示， 这时还不能进行 补偿。 当解除制动后， 圏簧 17带动支承板 22转动， 并使支承扳 22向下移 动 (支承扳 22外圆有螺纹)， 与限位片 31接触后被止住， 完成一次自动补偿。 补偿量可根据需要设计， 这种类型的补偿装置在常用的鼓式和盘式制动器中 均有采用。 为使楔块 21和传力件 8以及销 7在磨损后也能补偿， 不加大操 纵行程， 在与传力件 8接触的机体 1上加工有一斜的平面。 即传力件 8向下 移动时， 它可以使传力件 8沿顺时针方向摆一点角度， 从而达到了补偿之目 的。 为方便产生间隙， 还可在杠杆块 24 的柄部端部处安装一个行程小而弹 力大一点的弹簧， 如图 1中的片簧 26。 这样它在楔块 21的斜面与传力件 8 的斜面脱开后使杠杆块 24顺时针转一点角度， 或给杠杆块 24—个顺时针翻 转的力， 从而可使楔块 21轻易推动杠种块 24翻转。
采用这种增力机构设计制造的摩托车盘式制动器与现在常用的摩托车 制动器相比其优点在于 1.在操纵力和搡纵行 目同时， 制动力大几至十几倍；
2.在制动力相同时， 其操纵力小几至十几倍；
3. 由于它不使用液压系统， 并且结构简单， 因而可靠性高；
4. 由于它的精度可以较低， 结构简单， 因而成本低；
5. 它没有鼓式制动器的热衰退和水衰退的问题。 因而安全性更高。
这种盘式制动器用于汽车后与现在常用的液压盘式和鼓式制动器相比 其优点在于
1. 由于它有更大的制动力， 它可以用于大汽车上；
2. 它没有鼓式制动器特有的热衰退和水衰退的缺点， 安全性大大提高； 3. 由于它不使用高压液压系统， 因而不容易泄漏， 可靠性高很多， 并且 价^氐 4艮多；
4. 它可不需动力助力装置， 如真空泵、 空压机等， 从而在发动机不工作 时仍然能正常制动， 安全性提高很多。
下面结合附图 24来说明本发明一优选实施例的汽车离合器。 飞轮 1 固 接在发动机的曲轴上， 动力经两条线路传给从动盘 28。 一路由飞轮 1用摩 擦方式传给从动盘 28； 另一路由飞轮 1经螺栓、 外壳 36、 销、 钢片 41以 及螺栓把扭矩传给了压盘 6(制动器中为活塞 6)， 压盘 6在几组杠杆块 24的 作用下被紧紧压在从动盘 28上， 从而实现了用摩擦方式传递力矩。 从动盘 28把这两路传来的力矩传给了从动轴， 从而带动汽车行驶。
图 24中的 39为螺母， 100为带棘轮的螺杆。 它们的作用， 一是稳定压 盘 6与支承板 22之间的间隙， 另外也能进行阶跃式的自动补偿， 在楔块 21 上有棘爪。 当有磨损后楔块 21的工作行程将增加， 楔块 21上的棘爪卡住棘 轮 38上的齿， 楔块 21在分离时转动棘轮 38 , 从而通过螺杆 100推动支承 扳 22 向左移动一点从而达到自动补偿之目的。 为使压力均匀， 在离合器中 设置了多组杠杆块组件和补偿装置。
当需要离合器分离时， 接合子 32(图中以双点划线表示)在外力的推动下 向左移动， 在压住楔块叉 34后， 带动楔块 21向内移动， 从而带动杠杆块 24 翻转， 正压力减小直至消除。 如果离合器不设置间隙拔爪 33(条件许可时也 可把 34与 33合在一起使它有这两个拔叉的功能)， 从动盘 28与飞轮 1和压 盘 6之间会分离不彻底， 影响性能。 为解决这一缺点， 间隙拔爪 33是这样 工作的， 当接合子 32把拔叉 34转动并使杠杆块 24开始翻转后， 接合子 32 在继续推动拔叉 34顺时针转动时， 开始推动拔爪 33(可均匀布置多个拔爪） 逆时针方向转动。 拔爪 33把压盘 6提起向右移动并压缩弹簧 40 , 这时钢片 41有一些弯曲， 这时飞轮 1、 从动盘 28、 压盘 6之间即可产生较大间隙， 分离彻底。 接合时， 接合子 32向右移动， 压盘 6在弹簧 40的作用下被压向 左边， 当压盘 6到位后楔块 21在弹簧 35作用下翻转杠杆块 24 , 并使它 (们） 压紧压盘 6， 离合器接合。 在接合时只要控制住弹簧 35的力量即可控制离 合器传递的扭矩， 控制了接合子 32移动的速度即控制了离合器的接合速度。 这样可满足各种车辆的各种要求。 为消除离心力对传递扭矩的影响， 图示的 情况离心力大时离合器能传递的扭矩会增加， 这样可能带来一些不良影响。 为消除离心力， 在离合器上设置了平衡块 37， 如图 25所示， 它可把楔块 21 等零件产生的离心力抵消。 从而在转速增加时， 能传递扭矩的能力却不增 加。 为消除离心力的影响， 可以把楔块 21 的移动方向改为与图 24、 图 25 中的方向垂直但控制它移动的枳 要复杂一些。
由于这种离合器可以产生巨大的正压力， 而搡纵力又艮小， 只需搡纵弹 簧 35和 40 , 它们的弹力都比较小。 它与现在常用的弹簧离合器和膜片弹簧 离合器相比有很大的优势。
1. 它行程可以比上述两种小 40 %以上， 而传递的力矩不会减小。
2.在传递力矩相同的情况下操纵力小很多倍，或者在搡纵力相同的情况 下传递的力矩大几至十几倍。
3. 它十分容易实现湿式结构， 而不需动力助力， 其寿命比干式的长 4 ~
8倍， 其寿命甚至与汽车寿命不相上下。
4. 由于它的正压力可 f艮大，因而从动盘上可以不再使用污染大的石棉和 价格高的烧结合金作摩擦材料， 而直接使用钢片作从动盘。
5. 它的价格可能比上述两种离合器高 30 %左右， 但性能价格比却比上 述两种高出许多倍。
6. 由于它可用纲片作摩 牛， 因而寿命大大提高， 十分方便维修， 一次 调整的周期比其它的长许多倍。
以上结合实施例对本发明作了说明， 但本领域技术人员应当理解， 在不 背离本发明范围和精神的条件下， 可对本发明作出各种改进。

Claims (17)

  1. 权利要求
    1. 一种机械盘式摩擦制动器，包括有一控制制动器进行制动和解除制动 的操纵机构； 一第一主动件 (6), —第二主动件 (1)， 第一和第二主动件可相对 移动； 位于第一和第二主动件之间、 可与所述主动件摩擦接合的从动件 (28); 以及与第二主动件相连接的支承件 (22)， 该支承件位于第一主动件的与所述 从动件相对的一侧， 其中， 所述制动器还包括有一设置在所述支承件和所述 第一主动件之间的杠杠块 (24), 以及一设置在支承件与杠杠块之间的楔块 (21); 所述杠杠块具有三个受力部位 (A , B , C), 第一受力部位 (A)抵靠于 所述支承件， 第二受力部位 (B)抵靠于所述第一主动件， 第三受力部位 (C)在 进行制动时抵靠于所述楔块 (21),所述第二受力部位 (B)位于第一受力部位 (A) 与第三受力部位 (C)之间；所述楔块贴靠于所述支承件并与所述操纵机构相连 接， 其可在搡纵机构作用下沿基本上垂直于第一和第二主动件相对移动方向 的方向移动； 所述操纵机构配置有一复位弹簧 (11)， 用以在解除制动时使所 述楔块复位； 所述杠杠块可在楔块 (21)的作用下以第二受力部位为支点转动 以实现制动器的制动和解除制动， 其中， 在制动器制动时， 杠杆块第一受 力部位和第三受力部位处力的作用点分别位于过杠杆块第二受力部位处力 的作用点沿第一和第二主动件相对移动方向所作的直线的两侧。
  2. 2.根据权利要求 1所述的制动器， 其中， 所述制动器还包括一用以在解 除制动时促使第一和第二主动件与所述从动件脱离接合的弹性装置 (4), 所述 第一和第二受力部位 (A)和 (B)为曲面， 第三受力部位 (C)为一斜面或曲面， 所 述楔块的与上述斜面或曲面相抵靠的部位为一斜面或曲面。
  3. 3.根据权利要求 1所述的制动器， 其中， 在第一受力部位 (A)的位置处 于杠杆块 (24)与支承件 (22)之间设置有一滑块 (23)， 杠杆块第一受力部位 (A) 为一凸的曲面， 滑块 (23)的与第一受力部位 (A)的靠接处为一凹的曲面； 在第 二受力部位 (B)的位置处于杠杆块 (24)与第一主动件（6)之间设置有一弧形条 (25), 杠杆块第二受力部位 (B) 为一 W的曲面，弧形条 (25)的与第二受力部位 (B)的靠接处为一凸的曲面； 杠杵块第三受力部位 (C)为一斜面或曲面， 所述 楔块的与上述斜面相抵靠的部位为一斜面或曲面。
  4. 4.根据权利要求 1 - 3中任一项所述的制动器， 其中， 杠杆块在其第三 受力部位 (C)一侧包括有一经销 (7)与杠杆块 (24)铰接的传力件 (8)， 传力件 (8) 在进行制动时抵靠于所述楔块， 传力件 (8)的该抵靠部位构成杠杆块 (24)的第 三受力部位 (C); 传力件 (8)的与第二受力部位相对的一侧靠接于第二主动件
    (1)。
  5. 5.根据权利要求 4所述的制动器， 其中， 在杠杆块 (24)与滑块 (23)的相 互接触的部位之间、杠杆块 (24)与弧形条 (25)的相互接触的部位之间、滑块 (23) 与支練 (22)之间、楔块 (21)与支 (22)之间、楔块 (21)与杠杆块 (24)或传力 件 (8)相互接触的部位之间、 传力件 (8)与第二主动件相互接触的部位之间、 弧 形^ (25)与第一主动件（6)之间设置有滚动体 (29)。
  6. 6.根据权利要求 5 所述的制动器， 其中， 在传力件 (8)与第二主动件的 靠接处， 传力件 (8)为平面， 第二主动件为斜面。
  7. 7.根据上述任一项权利要求所述的制动器， 其中， 杠杆块 (24)上设置有 一小凸台或槽， 楔块 (21)上对应地设置有一槽或凸台， 用以在制动初期或解 除制动后期使杠杆块转动。
  8. 8.根据上述任一项权利要求所述的制动器， 其中， 还设置有对摩擦片磨 损后产生的间隙进行自动补偿的自动补偿装置。
  9. 9.根据上述任一项权利要求所述的制动器， 其中， 在杠杠块第三受力部 位一侧于杠杠块与第一主动件之间设置有一压簧。
  10. 10. 一种 盘式摩擦离合器， 包括有一控制离合器接合与分离的搡纵 机构； 一第一主动件 (6), —第二主动件 (1)， 第一和第二主动件可相对移动； 位于第一和第二主动件之间、 可与所述主动件摩擦接合的从动件 (28); 以及 与第二主动件相连接的支承件 (22), 该支承件位于第一主动件的与所述从动 件相对的一侧， 其中， 所述离合器还包括有一设置在所述支承件和所述第一 主动件之间的杠杠块 (24)， 以及一设置在支承件与杠杠块之间的楔块 (21); 所 述杠杠块具有三个受力部位 (A , B , C), 第一受力部位 (A)抵靠于所述支承 件， 第二受力部位 (B)抵靠于所述第一主动件， 第三受力部位 (C)在进行制动 时抵靠于所述楔块 (21),所述第二受力部位 (B)位于第一受力部位 (A)与第三受 力部位 (C)之间； 所述楔块贴靠于所述支承件并与所述操纵机构搡作连接， 其 可在操纵机构作用下沿基本上垂直于第一和第二主动件相对移动方向的方 向移动； 所述搡纵机构配置有一复位弹簧 (35), 用以在离合器接合时使所述 楔块复位； 所述杠杠块可在楔块 (21)的作用下以第二受力部位为支点转动以 实现离合器的接合与分离， 其中， 在离合器接合时， 杠杆块第一受力部位 和第三受力部位处力的作用点分别位于过杠杆块第二受力部位处力的作用 点沿第一和第二主动件相对移动方向所作的直线的两侧。
  11. 11.根据权利要求 10所述的离合器， 其中， 还包括一设置在支承件与第 一主动件之间、 用以在离合器接合时促使第一和第二主动件与所述从动件接 合的弹性装置 (40)。
  12. 12.根据权利要求 11所述的离合器，其中，所述第一和第二受力部位 (A) 和 (B)为曲面， 第三受力部位 (C)为一斜面或曲面， 所述楔块的与上述斜面相 抵靠的部位为一斜面或曲面。
  13. 13.根据权利要求 11所述的离合器， 其中， 在第一受力部位 (A)的位置 处于杠杆块 (24)与支承件 (22)之间设置有一滑块 (23),杠杆块第一受力部位 (A) 为一凸的曲面， 滑块 (23)的与第一受力部位 (A)的靠接处为一凹的曲面； 在第 二受力部位 (B)的位置处于杠杆块 (24)与第一主动件（6)之间设置有一弧形条 (25), 杠杆块第二受力部位 (B) 为一凹的曲面， 弧形条 (2<sup>5</sup>)的与第二受力部位 (B)的靠接处为一凸的曲面； 杠杵块第三受力部位 (C)为一斜面或曲面， 所述 楔块的与上述斜面或曲面相抵靠的部位为一斜面或曲面。
  14. 14.根据权利要求 13所述的制动器， 其中， 在杠杆块 (24)与滑块 (23)的 相互接触的部位之间、杠杆块 (24)与弧形条 (25)的相互接触的部位之间、 滑块 (23)与支承板 (22)之间、 楔块 (21)与支承板 (22)之间、 楔块 (21)与杠杆块 (24)相 互接触的部位之间、 弧形条 (25)与第一主动件（6)之间设置有滚动体 (29)。
  15. 15.根据权利要求 10 - 14中任一项所述的离合器， 其中， 杠杆块 (24) 上设置有一小凸台或槽， 楔块 (21)上对应地设置有一槽或凸台， 用以在制动 初期或解除制动后期使杠杆块转动。
  16. 16.根据权利要求 10 - 15中任一项所述的离合器， 其中， 还设置有对 摩擦片磨损后产生的间隙进行自动补偿的自动补偿装置。
  17. 17.根据权利要求 10 - 16中任一项所述的离合器， 其中， 在杠杠块第 三受力部位一侧于杠杠块与第一主动件之间设置有一压簧。
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