CN210889852U - 一种自密封膜片整体铆压式弹簧制动气室 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自密封膜片整体铆压式弹簧制动气室，包括拉杆螺栓（1）、弹簧（2）、Y型圈（3）、活塞（4）、缸体（5）、中壳体（6）、膜片（7）、推盘（8）、端盖（9），缸体（5）包括空腔并设有开口，缸体（5）采用钢板冲压而成，先将所述各个结构部件按组装顺序依次定位安装预压入所述空腔内分别形成驻车腔和行车腔，再在缸体（5）的所述开口处通过铆压工艺使所述开口处的一段所述钢板向内折弯直至包裹紧扣住端盖（9）的边缘外侧面形成整体铆压配合。本实用新型通过采用整体铆压工艺实现弹簧制动气室的整体铆压配合紧固，通过膜片两端的两条定位筋实现膜片的自然对正并有效防止密封不良，充气时两定位筋能够提高气密性。

Description

一种自密封膜片整体铆压式弹簧制动气室

技术领域

本实用新型涉及车用弹簧制动气室，尤其涉及一种自密封膜片整体铆压式弹簧制动气室。

背景技术

制动系统是汽车上用以使外界（主要是路面）在汽车某些部分（主要是车轮）施加一定的力后对车辆进行一定程度强制制动的一系列专门装置。商用车通常是以气制动系统为主，其是利用压缩空气促动机械执行机构为车辆提供减速和停车所需的制动力，其中制动气室是商用车的制动执行元件。货车、卡车与客车等的气制动系统中广泛应用的是弹簧制动气室，其一般安装在汽车的驱动桥上。

众所周知，制动气室按各组成零部件组装方式的不同，可以分为三种，包括旋合式制动气室、卡箍连接式制动气室、螺栓连接式制动气室。

旋合式制动气室结构类似于高压锅结构，其工作原理是将缸体旋转一定角度后，使缸体上的冲压台阶卡入中壳体的开槽内，然后再逆向旋转相同角度，使缸体和中壳体能有效连接。然而其存在如下技术缺陷：由于缸体和中壳体的配合间隙要求较高，在使用过程中如果受到外力撞击时容易导致缸体与中壳体之间的配合间隙发生变化或者造成缸体转动现象，从而容易使缸体部分脱落进而导致车辆制动失效。

卡箍连接式制动气室结构是将缸体、膜片、中壳体或中壳体、膜片、端盖采用一定的压力压紧之后，然后使用卡箍连接缸体、膜片、中壳体或中壳体、膜片、端盖，最后采用卡箍螺栓紧固。然而其存在如下技术缺陷：由于卡箍连接式制动气室的结构外形相对较大，容易在组装车辆过程中发生装配干涉现象；且由于左右桥的卡箍装配角度还需要对称，会产生大量具有不同卡箍角度的产品，从而造成品种繁多，不利于批量生产；此外，由于使用卡箍螺栓紧固时需要特定的力矩，力矩超差后容易发生紧固不良进而造成漏气现象。

螺栓连接式制动气室结构主要应用于制动气室驻车腔，其是将缸体、中壳体采用螺栓、螺母、弹垫紧固。然而由于螺栓连接式制动气室的结构外形尺寸大，容易在组装车辆过程中发生装配干涉现象；此外，由于其采用八只螺栓紧固，造成安装工序较多，需要的装配时间更久。

专利号为ZL201710504454.6的中国发明专利公开了一种改进的弹簧制动气室。该改进的弹簧制动气室包括前体、中体、后体和卡箍，所述前体和中体形成行车制动腔，所述前体的连接处的外围设有一圈第一卷边，所述中体的连接处的外围设有一圈第二卷边，所述第一卷边和第二卷边外侧包裹有所述卡箍，所述卡箍上设有锁紧螺栓和锁紧螺母，所述第一皮膜的左侧设有推杆盘，所述推杆盘的中部焊接有推杆，所述推杆端部的外侧焊接有一圈回位弹簧固定圈，所述中体和后体形成停车制动腔，所述中体的连接处的外围设有一圈第三卷边，所述后体的连接处的外围设有一圈包边，所述第三卷边和包边之间设有第二皮膜，所述第二皮膜左侧设有挺杆右盘，所述挺杆右盘与所述中体之间设有复位弹簧，所述中体内表面上设有一圈凸筋。但该发明仍属卡箍连接式制动气室结构，仍存在如下技术缺陷：由于卡箍连接式制动气室的结构外形相对较大，容易在组装车辆过程中发生装配干涉现象；且由于左右桥的卡箍装配角度还需要对称，客户根据装车需求会产生大量具有不同卡箍角度的产品，从而造成品种繁多，不利于批量生产；此外，由于使用卡箍螺栓紧固时需要特定的力矩，力矩超差后容易发生紧固不良进而造成漏气现象。因此仍需进一步改进。

专利号为ZL201410799118.5的中国发明专利公开了一种商用车制动系统膜片式弹簧制动气室，包括储能缸体、膜片缸体，储能缸体、膜片缸体通过连接盖连接；储能缸体与连接盖形成储能腔；膜片缸体与连接盖形成膜片腔；在储能腔内设储能活塞总成、储能弹簧，膜片腔内设膜片、回位弹簧及推杆总成；储能活塞总成包括活塞本体、活塞杆；活塞本体、活塞杆通过螺纹配合结构紧固连接。但该发明仍属旋合式制动气室结构，仍存在如下技术缺陷：由于缸体和中壳体的配合间隙要求较高，在使用过程中如果受到外力撞击时容易导致缸体与中壳体之间的配合间隙发生变化或者造成缸体转动现象，从而容易使缸体部分脱落进而导致车辆制动失效。

实用新型内容

为了解决上述现有弹簧制动气室存在的技术缺陷，本实用新型采用的技术方案具体如下：

一种自密封膜片整体铆压式弹簧制动气室，包括拉杆螺栓、弹簧、Y型圈、活塞、缸体、中壳体、膜片、推盘、端盖，所述缸体包括空腔并设有开口，所述缸体采用钢板冲压而成，先将所述拉杆螺栓、弹簧、Y型圈、活塞、缸体、中壳体、膜片、推盘、端盖按组装顺序依次定位安装预压入所述空腔内分别形成驻车腔和行车腔，再在所述缸体的所述开口处通过铆压工艺使所述开口处的一段所述钢板向内折弯直至包裹紧扣住所述端盖的边缘外侧面形成整体铆压配合。

优选的是，所述中壳体一端设有支撑面，所述膜片一端与所述支撑面相接触部分的内侧设置有第一定位筋，所述第一定位筋的外形设置成与所述支撑面相接触部分的外形相匹配，所述膜片另一端与所述端盖的边缘内侧面相接触部分的内侧设置有第二定位筋，所述第二定位筋的外形设置成与所述端盖的所述边缘内侧面相接触部分的外形相匹配。

在上述任一方案中优选的是，所述Y型圈采用宽型Y型密封圈。

在上述任一方案中优选的是，所述Y型圈采用窄型Y型密封圈。

在上述任一方案中优选的是，所述Y型圈采用YX型密封圈。

在上述任一方案中优选的是，所述Y型圈采用丁腈橡胶Y型密封圈。

在上述任一方案中优选的是，所述Y型圈采用氟橡胶Y型密封圈。

在上述任一方案中优选的是，所述Y型圈采用轴孔通用的等高唇Y型密封圈。

在上述任一方案中优选的是，所述Y型圈采用孔用的不等高唇Y型密封圈。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：具有制动气室外形尺寸更小、自动化装配更便捷、可靠性更高、防拆卸等独有的技术特点。通过将制动气室的所有结构部件依次按组装顺序定位安装预压入中壳体内，同时在缸体开口处采用铆压工艺使缸体开口处的一段钢板折弯并与端盖边缘外侧面形成整体铆压配合，实现整体紧固。本实用新型需要的整车安装空间更小，由于取消了现有技术中使用的螺栓、螺母、弹垫等紧固标准件，使得本产品的生产成本更低、整体重量更轻、自动化装配程度更高，有利于整车轻量化，同时也可减少燃油消耗。同时，本实用新型通过在膜片两端分别设置的第一定位筋和第二定位筋，能够使膜片放置在中壳体和端盖之间时实现自然对正，有效防止因中壳体、膜片、端盖三个结构件的错位放置所导致的密封不良；此外，制动气室在充气工作时，第一定位筋和第二定位筋在气压作用下能够被挤压至分别与中壳体和端盖内壁相贴合的位置，从而增加了气密性技术效果，进而具备自密封功能。

附图说明

图1为本实用新型的自密封膜片整体铆压式弹簧制动气室的一优选实施例的结构示意图。

图2为本实用新型的自密封膜片整体铆压式弹簧制动气室的图1所示实施例中I₁局部放大示意图。

图3为本实用新型的自密封膜片整体铆压式弹簧制动气室的图1所示实施例中钢板折弯前的结构示意图。

图4为本实用新型的自密封膜片整体铆压式弹簧制动气室的图3所示实施例中I₂局部放大示意图。

图5为现有旋合式制动气室的结构示意图。

图6为现有卡箍式制动气室的结构示意图。

图7为现有螺栓连接式制动气室的结构示意图。

附图标记说明：

1拉杆螺栓；2弹簧；3Y型圈；4活塞；5缸体；6中壳体；7膜片；8推盘；9端盖；10第一定位筋；11第二定位筋；13现有旋合式缸体；14现有旋合式中壳体；15现有旋合式卡箍；16现有旋合式膜片；17现有旋合式端盖；18现有卡箍式缸体；19现有卡箍式第一膜片；20现有卡箍式第一卡箍；21现有卡箍式中壳体；22现有卡箍式第二膜片；23现有卡箍式第二卡箍；24现有螺栓连接式缸体；25现有螺栓连接式螺母；26现有螺栓连接式弹垫；27现有螺栓连接式螺栓；28现有螺栓连接式中壳体；29现有螺栓连接式卡箍；30现有螺栓连接式膜片；31现有螺栓连接式端盖。

具体实施方式

下面结合图1-4详细描述所述自密封膜片整体铆压式弹簧制动气室的技术方案：

一种自密封膜片整体铆压式弹簧制动气室，包括拉杆螺栓1、弹簧2、Y型圈3、活塞4、缸体5、中壳体6、膜片7、推盘8、端盖9，缸体5包括空腔并设有开口，缸体5采用钢板冲压而成，先将拉杆螺栓1、弹簧2、Y型圈3、活塞4、缸体5、中壳体6、膜片7、推盘8、端盖9按组装顺序依次定位安装预压入所述空腔内分别形成驻车腔和行车腔，再在缸体5的所述开口处通过铆压工艺使所述开口处的一段所述钢板向内折弯直至包裹紧扣住端盖9的边缘外侧面形成整体铆压配合。

中壳体6一端设有支撑面，膜片7一端与所述支撑面相接触部分的内侧设置有第一定位筋10，第一定位筋10的外形设置成与所述支撑面相接触部分的外形相匹配，膜片7另一端与端盖9的边缘内侧面相接触部分的内侧设置有第二定位筋11，第二定位筋11的外形设置成与端盖9的所述边缘内侧面相接触部分的外形相匹配。

Y型圈3可以选择采用宽型Y型密封圈、窄型Y型密封圈、YX型密封圈中的任一种。

Y型圈3可以选择采用丁腈橡胶Y型密封圈、氟橡胶Y型密封圈中的任一种。

Y型圈3可以选择采用轴孔通用的等高唇Y型密封圈、孔用的不等高唇Y型密封圈中的任一种。

本实用新型的工作原理：通过整体滚铆工艺组装后的制动气室包括图示左侧的驻车腔和右侧的行车腔。驻车腔工作时，活塞4在弹簧2的作用下推动膜片7、推盘8前行，为车辆的驻车制动提供制动力；车辆在平时行驶时，弹簧2在活塞4右侧气压的作用下，长期处于压缩状态，此时制动气室位于制动解除状态。行车腔工作时，膜片7与中壳体6之间充入气压，膜片7、推盘8在气压推动下前行，为车辆的行车制动提供制动力。

本实用新型具有制动气室外形尺寸更小、自动化装配更便捷、可靠性更高、防拆卸等独有的技术特点。通过将制动气室的所有结构部件依次按组装顺序定位安装预压入中壳体6内，同时在缸体5开口处采用铆压工艺使缸体5开口处的一段所述钢板折弯并与端盖9边缘外侧面形成整体铆压配合，实现整体紧固。本实用新型需要的整车安装空间更小，由于取消了现有技术中使用的螺栓、螺母、弹垫等紧固标准件，使得本产品的生产成本更低、整体重量更轻、自动化装配程度更高，有利于整车轻量化，同时也可减少燃油消耗。同时，本实用新型通过在膜片7两端分别设置的第一定位筋10和第二定位筋11，能够使膜片7放置在中壳体6和端盖9之间时实现自然对正，有效防止因中壳体6、膜片7、端盖9三个结构件的错位放置所导致的密封不良；此外，制动气室在充气工作时，第一定位筋10和第二定位筋11在气压作用下能够被挤压至分别与中壳体6和端盖9内壁相贴合的位置，从而增加了气密性技术效果，进而具备自密封功能。

所述实施例仅为优选的技术方案，其中所涉及的各个组成部件以及连接关系并不限于所描述的实施方案，所述优选方案中的各个组成部件的设置以及连接关系可以进行任意的排列组合并形成完整的技术方案。

Claims (9)

1.一种自密封膜片整体铆压式弹簧制动气室，包括拉杆螺栓(1)、弹簧(2)、Y型圈(3)、活塞(4)、缸体(5)、中壳体(6)、膜片(7)、推盘(8)、端盖(9)，缸体(5)包括空腔并设有开口，其特征在于，缸体(5)采用钢板冲压而成，所述空腔内依次安装有拉杆螺栓(1)、弹簧(2)、Y型圈(3)、活塞(4)、缸体(5)、中壳体(6)、膜片(7)、推盘(8)、端盖(9)并形成驻车腔和行车腔，缸体(5)的所述开口处的一段所述钢板设有向内折弯段，所述向内折弯段包裹紧扣端盖(9)的边缘外侧面并形成整体铆压配合。

2.如权利要求1所述的自密封膜片整体铆压式弹簧制动气室，其特征在于，中壳体(6)一端设有支撑面，膜片(7)一端与所述支撑面相接触部分的内侧设置有第一定位筋(10)，第一定位筋(10)的外形设置成与所述支撑面相接触部分的外形相匹配，膜片(7)另一端与端盖(9)的边缘内侧面相接触部分的内侧设置有第二定位筋(11)，第二定位筋(11)的外形设置成与端盖(9)的所述边缘内侧面相接触部分的外形相匹配。

3.如权利要求1所述的自密封膜片整体铆压式弹簧制动气室，其特征在于，Y型圈(3)采用宽型Y型密封圈。

4.如权利要求1所述的自密封膜片整体铆压式弹簧制动气室，其特征在于，Y型圈(3)采用窄型Y型密封圈。

5.如权利要求1所述的自密封膜片整体铆压式弹簧制动气室，其特征在于，Y型圈(3)采用YX型密封圈。

6.如权利要求1所述的自密封膜片整体铆压式弹簧制动气室，其特征在于，Y型圈(3)采用丁腈橡胶Y型密封圈。

7.如权利要求1所述的自密封膜片整体铆压式弹簧制动气室，其特征在于，Y型圈(3)采用氟橡胶Y型密封圈。

8.如权利要求1所述的自密封膜片整体铆压式弹簧制动气室，其特征在于，Y型圈(3)采用轴孔通用的等高唇Y型密封圈。

9.如权利要求1所述的自密封膜片整体铆压式弹簧制动气室，其特征在于，Y型圈(3)采用孔用的不等高唇Y型密封圈。

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