CN204572874U - 带驻车机构的盘式制动缸总成及制动钳 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带驻车机构的盘式制动钳，包括缸体、活塞、行程调节螺套、行程调节螺杆、钢球、驱动轴、平面滑动轴承、O型密封圈、弹簧回位装置。行程调节螺杆一端为多头锯齿形螺纹，另一端为有斜坡滚道的球盘，球盘外缘均匀分布弧形导向凸台，凸台与缸孔内的凹槽配合，阻止行程调节螺杆旋转。行程调节螺杆,具有良好的对中性，由此取消了活塞中起对中作用的辅助活塞。本实用新型简化了驻车机构零件的运动形式，消除了现有已知的结构形式中存在的多个泄漏点的风险问题。使结构简单，安全性更高，零件的加工更容易实现，同时，提高了驻车制动力的传递效率。做到了低成本、高性能、更安全的有效结合。

Description

带驻车机构的盘式制动缸总成及制动钳

技术领域

本实用新型属于带驻车机构的盘式制动机构领域，具体地指一种带驻车制动机构的盘式制动缸总成，本实用新型还涉及包含该制动缸总成的后行-驻车盘式制动钳。

背景技术

在目前已知的带驻车制动机构的盘式制动钳中，普遍采用行程调节螺杆与调节螺套配合作用来传递轴向操纵力，并通过螺纹的旋伸来补偿制动片摩擦材料的磨损。在轴向制动力的传导过程中，力作用在相配合的螺杆、螺套的螺纹螺旋面上，会使螺杆或螺套产生回旋，使力松弛。为保证在力的传导过程中不至松懈，必须增加一个防转机构，防止螺杆或螺套旋转，只允许轴向移动。

现已知，在CN01805802.7中公开的一种驻车机构制动钳，采用了固定在壳体上，旋入壳体内的止动螺钉限制螺套的回旋；

在EP0403635B1和CN1147291A中，公开了一种采用在缸孔底部设置与轴向平行的偏心防转销钉来防机构旋转；公开号为CN101852257A的中国发明专利公开了一种带驻车制动的盘式制动钳，该专利在制动钳壳体内使用一个固定套，其固定套外径固定在壳体的内壁上，固定套内径与螺套的头部通过凸块和凹槽配合，阻止螺套的旋转。

申请号为2012205295617的中国实用新型专利公开了一种带驻车制动机构的制动钳。也采用防转衬套来防止旋转。

但是，对于以上机构形式存在以下缺点：

1、采用防转止动螺钉，驻车力传导会受止动螺钉偏置力影响，加剧零件的磨损和机构效率的降低；并且止动螺钉在力的作用下，也可能导致其松动并产生泄漏或驻车失效；

2、采用偏心防转销，其零件的加工精度和装配要求高；所设置的偏心防转销在偏置力的作用下，造成传力零件的对中性差，传力效率低。

3、使用固定套，虽然解决了由于偏置力造成的影响，但增加了零件数量和制造配合的难度，各零件间的配合精度直接影响零件的对中性能，降低了操纵装置的效率；

4、在上述已知的驻车制动机构中，该制动机构受到止动螺钉和偏心防转销钉反作用力的作用或固定套多配合面形成的间隙和制造误差影响，会造成传力零件的对中性差，传递到活塞上的力会偏移活塞的轴线，零件受力不均衡；因此，在上述已知驻车机构中，为了克服现有技术的缺陷增设了辅助活塞，其目的就是增加螺套或螺杆的对中性；但是增设辅助活塞就需要增加密封圈，活塞上需要增排气孔，这样就增大了漏油的风险。

发明内容

本实用新型的第一目的是针对现有后盘式驻车机构的缺点和不足，提供了一种带驻车机构的盘式制动缸总成，该盘式制动缸总成取消了常规的止动螺钉或固定套零件，无需辅助活塞及密封件，把球盘和螺杆复合成一体的驻车制动机构，该机构所形成的制动缸总成具有零件少、尺寸小、工艺性好，制作简单，性能可靠等特点，同时具有驻车制动效率提升，整体制作成本大幅降低的优点。

本实用新型的第二目的在于提供一种包含该制动缸总成的后行-驻车盘式制动钳。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的第一目的是通过如下措施来达到的：一种带驻车机构的盘式制动缸总成，包括中空且从左到右逐步变小的开孔的壳体，在开孔依次设置有活塞、行程调节螺杆和驱动轴；所述驱动轴穿过壳体的另一端的缸孔底端与壳体外的拉杆臂组件通过直齿花键相连；所述驱动轴在缸体内的一端设有圆盘，所述圆盘的外表面上以中心分布多个第一坡形球道。所述行程调节螺杆由螺杆和球盘组成的整体结构；所述行程调节螺杆的球盘上设置有与驱动轴的第一坡形球道相对应的第二坡形球道，所述第一坡形球道和第二坡形球道内设置有钢球，所述行程调节螺杆上的球盘的外缘均匀布置有多个弧形防转的导向凸台，所述导向凸台位于壳体内壁开设的弧形凹槽内；所述导向凸台与第二坡形球道在同一半径线上，所述螺杆外周设置有回位弹簧、所述回位弹簧设置在弹簧座上，所述弹簧座装配在壳体的缸体内壁上，

所述螺杆包括靠近球盘的柱体和带有多头锯齿形螺纹的螺杆头和位于柱体与螺杆头之间连接有退刀槽，所述螺杆头穿过行程调节螺套插入活塞孔内；

所述行程调节螺套由螺套圆柱体和锥面凸台组成，螺套圆柱体内壁为螺纹结构，并与螺杆头相配合；所述锥面凸台与活塞的锥面相合。

进一步地，所述活塞内壁与螺套圆柱体外壁之间从锥面凸台底面依次设有用于固定行程调节螺套的滚动圈总成、垫片、波形弹簧片和卡簧。

再进一步地，所述驱动轴轴上依次套设有平面滑动轴承和O型密封圈，所述平面滑动轴承套在驱动轴的圆盘底面与壳体的内壁之间并与壳体内壁平面贴合。

再进一步地，所述拉杆臂组件与驱动轴通过直齿和螺母连接固定。

再进一步地，所述弹簧座通过卡环装配在壳体的内壁上。

再进一步地，所述球盘的导向凸台和第二坡形球道的数量均为3个。

再进一步地，所述退刀槽的直径小于柱体和螺杆头。

本实用新型的第二目的是通过如下：包含上述制动缸总成的后行-驻车盘式制动钳。

本实用新型的工作原理是：

行车制动时，驾驶员踩下制动踏板使液压油通过缸体油孔进入缸体，活塞在制动系统液压作用下向外移动推动摩擦片，将两摩擦片压向制动盘，由此形成夹持力，从而形成汽车制动力矩，使车辆减速或停驶。

在驻车制动时，手刹拉紧拉索，驻车拉力通过拉杆臂促使驱动轴转动，带动两球盘间的钢球在相应的斜坡滚道中运动，产生轴向推力，推动行程调节螺杆轴向移动。行程调节螺杆球盘部外缘弧形凸台在壳体内壁的凹槽上轴向滑动，有效地阻止了行程调节螺杆的旋转。行程调节螺杆的杆部螺纹与活塞内的行程调节螺套连接，推动活塞沿轴向移动，将摩擦片压向制动盘形成驻车力。此时，驱动轴在压缩弹簧的压力作用下紧紧贴在缸孔底部。手刹放松时，拉杆臂在回位弹簧弹力作用下回位，行程调节螺杆在压缩弹簧弹力下回位，此过程中钢球也回到沟槽底部。整个过程中驱动轴只转动无轴向运动。

本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型提出的行程调节螺杆结构设计，通过弧形导向凸台直接与壳体缸孔壁上的凹槽配合，去掉了止动螺钉或固定套零件，减小了由于固定套零件的制造公差和装配精度影响造成的轴线不对中问题；消除了固定套或者销钉与缸体之间可能存在的装配间隙，并带来以下优点：

1)提高了零件的配合精度，对中性和导向性好；

2)力的传递效率大大提高；

3)减少了零件数量，改善了零件的工艺性，降低了加工难度和成本；

2、本实用新型具有对中性好，力传递过程中损失少，输入、输出的杠杆比大，驻车效率高的特点；本实用新型没有使用止动螺钉，取消了辅助活塞及密封件，把球盘和螺杆复合成一整体行程调节螺杆，从而使制动缸总成零件少、尺寸小、制作简单、结构紧凑，具有行车制动功能，同时具有驻车制动功能，整体制造成本大幅降低。

3、本实用新型的结构的可适用于多种形式的整体式行驻车制动钳总成，也适用于搭接组合式、对接组合式行驻车制动卡钳。

附图说明

图1为带驻车机构的盘式制动缸总成的结构示意图；

图2为行程调节螺杆与驱动轴的结构示意图；

图3为行程调节螺杆与活塞分解图；

图4为本实用新型中驻车行程调节螺杆的结构示意图。

图5为含制动缸总成的整体式行驻车制动钳总成结构

图6为含制动缸总成的搭接组合式行驻车制动钳总成结构

图中，壳体1、弧形凹槽1.1、活塞2、驱动轴3、圆盘3.1、第一坡形球道3.11、拉杆臂组件4、第二坡形球道5、行程调节螺杆6、球盘6.1、导向凸台6.11、螺杆6.2、柱体6.21、退刀槽6.22、螺杆头6.23、钢球7、回位弹簧8、弹簧座9、行程调节螺套10、螺套圆柱体10.1、锥面凸台10.2、滚动圈总成11、垫片12、波形弹簧片13、卡簧14、平面滑动轴承15、O型密封圈16、卡环17、皮带18、勾爪19、摩擦片20、支架21、制动盘22、桥板23、联接螺钉24。

具体实施方式

为了更好地解释本实用新型，以下结合具体实施例进一步阐明本实用新型的主要内容，但本实用新型的内容不仅仅局限于以下实施例。

实施例1

如图所示：带驻车机构的盘式制动缸总成，包括中空且从左到右逐步变小的开孔的壳体1，在开孔依次设置有活塞2、行程调节螺杆6和驱动轴3；驱动轴3穿过壳体1的另一端的缸孔底端与壳体外的拉杆臂组件4通过直齿花键相连；驱动轴3与拉杆臂组件4之间的轴壁上设置皮碗18；驱动轴3在缸体内的一端设有圆盘3.1，圆盘3.1的外表面上以中心分布多个第一坡形球道3.11，行程调节螺杆6由螺杆6.2和球盘6.1组成的整体结构；行程调节螺杆6的球盘6.1上设置有与驱动轴3的第一坡形球道3.11相对应的第二坡形球道5，两个坡形球道内设置有钢球7，行程调节螺杆6上的球盘6.1的外缘均匀布置有多个弧形防转的导向凸台6.11，导向凸台6.11位于壳体1内壁开设的弧形凹槽1.1内；且导向凸台6.11在弧形凹槽1.1内来回滑动；

球盘6.1的导向凸台6.11和第二坡形球道5的数量均为3个，且导向凸台6.11与第二坡形球道5在同一半径线上，螺杆6.2外周设置有回位弹簧8、回位弹簧8设置在弹簧座9上，弹簧座9装配在壳体1的缸体内壁上，

螺杆6.2包括靠近球盘6.1的柱体6.21和带有多头锯齿形螺纹的螺杆头6.23和位于柱体6.21与螺杆头6.23之间连接有退刀槽6.22，且退刀槽6.22的直径小于柱体6.21和螺杆头6.23。

螺杆头6.23穿过行程调节螺套10插入活塞2孔内；

行程调节螺套10由螺套圆柱体10.1和锥面凸台10.2组成，螺套圆柱体10.1内壁为螺纹结构，并与螺杆头6.23相配合；锥面凸台10.2与活塞的锥面相合。

活塞2内壁与螺套圆柱体10.1外壁之间从锥面凸台10.2底面依次设有用于固定行程调节螺套10的滚动圈总成11、垫片12、波形弹簧片13和卡簧14。

驱动轴3轴上依次套设有平面滑动轴承15和O型密封圈16，平面滑动轴承15套在驱动轴3的圆盘3.1底面与壳体1的内壁之间并与壳体1内壁平面贴合。拉杆臂组件4与驱动轴3通过直齿和螺母连接固定。弹簧座9通过卡环17装配在壳体1的内壁上。

工作过程：

行车制动时，驾驶员踩下制动踏板使液压油通过壳体1的油孔进入缸体，活塞2在制动系统液压作用下向外移动推动摩擦片，将两摩擦片压向制动盘，由此形成夹持力，从而形成汽车制动力矩，使车辆减速或停驶。

驻车制动时，手刹拉紧拉索，拉杆臂组件4被拨动，带动驱动轴3旋转，使坡形球道5中的钢球7沿着球窝轨迹运动产生轴向位移，此时行程调节螺杆6的导向凸台6.11限制行程调节螺杆6沿轴向移动；螺杆头6.23旋转进入顶出活塞2中，驱动轴3在回位弹簧8的压力作用下紧紧贴在缸孔底部；手刹放松时，拉杆臂组件4在回位弹簧8弹力作用下回位，行程调节螺杆6在回位弹簧8弹力作用下回位，此过程中钢球7也回到沟槽底部。整个过程中驱动轴只转动无轴向运动。

实施例2

本实施例含制动缸总成的整体式行驻车制动钳总成结构，包含实施例1中盘式制动缸总成的全部结构外，其壳体1为整体式结构，从壳体延伸设置有与活塞2端面相对的勾爪19，在活塞2和勾爪19间放置摩擦片20，形成对制动盘22的夹持空间。该结构还包括连接壳体和固定摩擦片20的支架21。

其工作过程与实施例1相同。

实施例3

本实施例含制动缸总成的搭接组合式行驻车制动钳总成结构，其包含实施例1中盘式制动缸总成的全部结构外，还包括：桥板23、联接螺钉24和摩擦片20。

其工作过程与实施例1相同。

其它未详细说明的部分均为现有技术。尽管上述实施例对本实用新型做出了详尽的描述，但它仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部实施例，人们还可以根据本实施例在不经创造性前提下获得其他实施例，这些实施例都属于本实用新型保护范围。

Claims (8)

1.一种带驻车机构的盘式制动缸总成，其特征在于：包括中空且从左到右逐步变小的开孔(1.1)的壳体(1)，在开孔(1.1)依次设置有活塞(2)、行程调节螺杆(6)和驱动轴(3)；所述驱动轴(3)穿过壳体(1)的另一端的缸孔底端与壳体外的拉杆臂组件(4)通过直齿花键相连；所述驱动轴(3)在缸体内的一端设有圆盘(3.1)，所述圆盘(3.1)的外表面上以中心分布多个第一坡形球道(3.11)，所述行程调节螺杆(6)由螺杆(6.2)和球盘(6.1)组成的整体结构；所述行程调节螺杆(6)的球盘(6.1)上设置有与驱动轴(3)的第一坡形球道(3.11)相对应的第二坡形球道(5)，所述第一坡形球道(3.11)和第二坡形球道(5)内设置有钢球(7)，所述行程调节螺杆(6)上的球盘(6.1)的外缘均匀布置有多个弧形防转的导向凸台(6.11)，所述导向凸台(6.11)位于壳体(1)内壁开设的弧形凹槽(1.1)内；所述导向凸台(6.11)与第二坡形球道(5)在同一半径线上，所述螺杆(6.2)外周设置有回位弹簧(8)、所述回位弹簧(8)设置在弹簧座(9)上，所述弹簧座(9)装配在壳体(1)的缸体内壁上；

所述螺杆(6.2)包括靠近球盘(6.1)的柱体(6.21)和带有多头锯齿形螺纹的螺杆头(6.23)；所述柱体(6.21)与螺杆头(6.23)之间连接有退刀槽(6.22)，

所述螺杆头(6.23)穿过行程调节螺套(10)插入活塞(2)孔内；

所述行程调节螺套(10)由螺套圆柱体(10.1)和锥面凸台(10.2)组成，螺套圆柱体(10.1)内壁为螺纹结构，并与螺杆头(6.23)相配合；所述锥面凸台(10.2)与活塞的锥面相合。

2.根据权利要求1所述带驻车机构的盘式制动缸总成，其特征在于：所述驱动轴(3)轴上依次套设有平面滑动轴承(15)和O型密封圈(16)，所述平面滑动轴承(15)套在驱动轴(3)的圆盘(3.1) 底面与壳体(1)的内壁之间并与壳体(1)内壁平面贴合。

3.根据权利要求2所述带驻车机构的盘式制动缸总成，其特征在于：所述拉杆臂组件(4)与驱动轴(3)通过直齿和螺母连接固定。

4.根据权利要求2所述带驻车机构的盘式制动缸总成，其特征在于：所述弹簧座(9)通过卡环(17)装配在壳体(1)的内壁上。

5.根据权利要求3或4所述带驻车机构的盘式制动缸总成，其特征在于：所述活塞(2)内壁与螺套圆柱体(10.1)外壁之间从锥面凸台(10.2)底面依次设有用于固定行程调节螺套(10)的滚动圈总成(11)、垫片(12)、波形弹簧片(13)和卡簧(14)。

6.根据权利要求5所述带驻车机构的盘式制动缸总成，其特征在于：所述球盘(6.1)的导向凸台(6.11)和第二坡形球道(5)的数量均为3个。

7.根据权利要求5所述带驻车机构的盘式制动缸总成，其特征在于：所述退刀槽(6.22)的直径小于柱体(6.21)和螺杆头(6.23)。

8.一种包含权利要求1～7中任意一项所述盘式制动缸总成的后行-驻车盘式制动钳。