專利名稱：非自鎖螺紋傳動帶駐車機構的浮動鉗液壓盤式制動器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種適用于乘用車輛后橋的浮鉗液壓盤式制動器，尤其涉及 一種基于非自鎖螺紋傳動帶駐車機構的浮鉗液壓盤式制動器。本實用新型將行車 與駐車制動兩種功能融為一體，有效發揮了盤式制動器的優勢和拓展了盤式制動 器的適用范圍，在乘用車輛后橋布置空間有限的情況下實現盤式駐車，使前后及 駐車全部采用盤式制動器的設想得以實現，是一種適用于乘用車輛的制動器。
背景技術：
液壓盤式制動器自誕生至今已有將近90年的歷史，具有散熱性好、制動平 穩、抗熱衰退和水衰退性好、維護便捷等優點。目前轎車等輕型車輛的前橋已基 本實現安裝液壓盤式制動器，但在后橋安裝比例卻不高，原因就是受空間結構限 制，駐車機構難于布置，故仍然較多沿用鼓式或行車采用盤式制動器、駐車采用 鼓式駐車制動器，即所謂"盤中鼓"的結構形式。鼓式或"盤中鼓"結構形式結 構復雜，散熱困難，抗熱衰退性差，維護過程繁瑣。隨著車輛行駛速度的不斷提 高，以及對車輛舒適性能日益重視的情況下，鼓式或"盤中鼓"結構形式無論是 制動性能還是維護性能難以適應目前汽車行業的發展趨勢。
我國汽車工業不斷發展，新車型不斷增多，新技術不斷應用，消費者對車輛 的制動安全性、駕乘舒適性和維護性的要求也不斷提高，但受結構、成本等因素 的影響只有少數高檔豪華車型前后制動器和駐車制動器均采用盤式制動器，這些 車型價格昂貴，普通用戶難于接受。面向普通用戶的大多數乘用車仍采用前盤后 鼓或"盤中鼓"的布置方案，限制了車輛整體制動性能的提高。而高檔豪華車型 配備的帶有駐車功能的液壓盤式制動器對車輛的要求較高，結構復雜，成本昂貴，在國內推廣非常困難！ 發明內容
本實用新型的目的是為了克服現有后橋鼓式及盤中鼓式駐車制動器的缺點 和不足，簡化結構，有效降低成本，拓展盤式制動器的使用范圍，提供一種基于 非自鎖螺紋螺旋帶駐車機構的浮動鉗液壓盤式制動器；通過開發一套簡單并且性 能穩定的機械機構實現行車制動、駐車制動和間隙自調功能的一體化。
本實用新型的目的是這樣實現的
如圖l，本實用新型包括常規通用件活塞(70)、支架組件(80)、內剎車片 總成(90)、制動盤(100)、外剎車片總成(110)和制動鉗(120);
設置有拉索支架組件(IO)、轉動銷組件(20)、滾針(30)、頂桿組件(40)、壓 縮彈簧組件(50)和頂桿座組件(60);
從右向左，拉索支架組件(10)、轉動銷組件(20)、滾針(30)、頂桿組件 (40)、壓縮彈簧組件(50)、頂桿座組件(60)、活塞(70)、支架組件(80)、 內剎車片總成(90)、制動盤(100)、外剎車片總成(110)和制動鉗(120)依 次連接。
所述的拉索支架組件(10)包括拉索支架(11)和止轉銷(12); 所述的轉動銷組件(20)包括扭力扭簧(21)、六角頭螺母(22)、轉動銷(23) 和滾針軸承(24);
滾針(30)是一種圓柱體，兩端為半球形，以便于分別與轉動銷(23)和頂 桿(41)頭部球窩配合。
所述的頂桿組件(40)包括頂桿(41)、 O型圈(42)、止轉墊片(43)和孔 用彈性擋圈(44);
所述的壓縮彈簧組件(50)包括壓縮彈簧卡(51)、孔用彈性擋圈(52)、壓 環(53)和壓縮彈簧(54);
所述的頂桿座組件(60)包括頂桿座(61)和頂桿座密封圈(62);
轉動銷(23)通過滾針軸承(24)與制動鉗(120)配合，拉索支架固定在 轉動銷(23)上；滾針(30)兩頭分別與轉動銷(23)和頂桿(41)的球窩配合； 頂桿(41)和頂桿座(61)采用間隙螺紋配合；頂桿(41)受壓縮彈簧組件的約束；頂桿座(61)固定于能旋轉的活塞(70)內，受波形彈簧組件的約束；活塞 (70)位于制動鉗(120)油缸內。
本實用新型的工作原理是
駐車制動時，拉索拉動拉索支架(11)，拉索支架(11)帶動轉動銷(23) 發生轉動，扭力扭簧(21)發生形變，由于轉動銷(23)的球窩是偏心的，因此 當其發生轉動時，它將推動滾針(30)向前發生位移，滾針(30)隨之推動頂桿(41), 由于壓縮彈簧組件(50)對其有限位作用，壓縮彈簧(54)將發生一定的形變， 頂桿(41)消除與頂桿座(61)之間的螺紋間隙后推動頂桿座(61)，進而推動 活塞(70)，活塞(70)伸出推動內剎車片總成(90)與制動盤(100)貼合，由 于制動鉗(120)是可以浮動的，外剎車片總成(110)在反力作用下也將與制動 盤(100)貼合，從而完成駐車制動。
駐車制動結束以后，拉索拉力解除，扭力扭簧(21)形變恢復，帶動拉索支 架(11)回轉，滾針(30)松開，壓縮彈簧(54)形變恢復推動頂桿(41)發生反 向位移，通過頂桿座(61)帶動活塞(70)回退，解除對剎車片的壓力，從而解 除駐車制動。
由于剎車片會出現磨損，要求活塞(70)能逐漸伸出以補償磨損所帶來的間 隙。這一要求是這樣實現的當剎車片發生磨損，制動盤(100)與剎車片之間 的間隙大于初始值以后，活塞(70)伸出量大于初始間隙值，由于頂桿(41)和 頂桿座(61)之間采用的是非自鎖螺紋螺旋傳動，此時活塞(70)與頂桿座(61) 發生單向旋轉，從而保證剎車片與制動盤(100)之間的間隙維持初始值。
如圖6，頂桿(41)與頂桿座(61)的螺紋齒面有不同角度的A和B兩個工 作面，頂桿座(61)的兩個工作面C和D角度分別與頂桿(41) A和B兩個工作 面相同，圖中的位置為制動狀態下的螺紋齒面的工作狀況，A與C兩個齒面貼合 并壓緊，推桿后退，兩個齒面脫離，間隙量d,大于活塞的最大回位量d2，以保 證不會出現B和D兩個工作面貼合而產生拖滯力矩。
本實用新型采用浮動式卡鉗結構，尤其是
① 拉索支架結構簡單，自身杠桿可隨不同結構要求而設計，適應性強；
② 頂桿傳動機構采用簡單的偏心球窩機構，在精度要求不高的情況下可以實 現穩定可靠傳動，且成本較低；③采用基于特殊無自鎖螺紋螺旋傳動，在實現駐車功能的同時，間隙補償功 能實現簡單可靠。
本實用新型具有下列優點和積極效果
① 駐車機構布置在制動鉗內，無需額外安裝機構，最大限度節約空間；
② 簡單的偏心球窩機構實現駐車傳動；
③ 特殊無自鎖螺紋螺旋傳動，傳動簡單可靠；
④ 活塞間隙自調機構自動補償磨損間隙，無須人工干預；
⑤ 采用最普遍的浮動鉗結構，便于車輛布置，在車輛的后橋可以代替鼓式及 "盤中鼓"駐車制動器，簡化了制動系統整體結構；使整車前后制動特性保持一
致，提升了車輛的整體制動性能及維護性。
總之，本實用新型可以將行、駐兩種功能的制動器融為一體，巧妙地將駐車 機構置于制動鉗內，不影響行車制動，同時也無需額外的安裝空間，便于安裝在 各種乘用車輛上，使前后及駐車全部采用盤式制動器的設想得以實現，是一種適 用于乘用車輛的制動器。
圖1是本實用新型的整體結構剖視圖;
圖2是拉索支架組件的爆炸圖3是轉動銷組件的爆炸圖4是滾針結構圖5是頂桿組件的爆炸圖6是頂桿和頂桿座螺紋配合原理圖;
圖7是壓縮彈簧組件的爆炸圖8是頂桿座組件的爆炸圖。
其中
IO—拉索支架組件，
U—拉索支架，12—止轉銷；
20—轉動銷組件，21—扭力扭簧，22—六角頭螺母，23—轉動銷，24—滾針軸承； 30—滾針； 40—頂桿組件，
41一頂桿，42—0型圈，43—止轉墊片，44一孔用彈性擋圈； 50—壓縮彈簧組件，
51—壓縮彈簧卡，52—孔用彈性擋圈，53—壓環，54—壓縮彈簧； 60—頂桿座組件，
61—頂桿座，62—頂桿座密封圈； 70_活塞； 80—支架組件；
90—內剎車片總成； 100—制動盤； 110—外剎車片總成；
120—制動鉗。
具體實施方式
下面對設置的各零部件的結構詳細說明
1、 拉索支架組件(10)
如圖2，拉索支架組件(10)包括拉索支架(11)和止轉銷(12);
止轉銷(12)固定于制動鉗(120)上，拉索支架(11)固定于轉動銷(23)
上；
拉索支架(11)是一種帶有限位卡槽的鋼質沖壓件；
止轉銷(12)是一種帶有直紋滾花齒的經機械加工后的鍍鋅件。
2、 轉動銷組件(20)
如圖3，轉動銷組件(20)包括扭力扭簧(21)、六角頭螺母(22)、轉動銷 (23)和滾針軸承(24);
轉動銷(23)通過滾針軸承(24)與制動鉗(120)配合；六角頭螺母(22) 和轉動銷(23)的螺紋配合；扭力扭簧(21)套于六角頭螺母(22)上，并由止 轉銷(12)和拉索支架(11)限位；扭力扭簧(21) —種圓截面單臂彎曲扭轉彈簧； 六角頭螺母(22)是一種專用螺母；
轉動銷(23)是一種頭部帶有螺紋的圓柱體，圓柱部分有球窩，螺紋與六角 頭螺母(22)配合，球窩與滾針(30)配合；
滾針軸承(24)是一種圓柱形圓柱滾針副，并且開有與轉動銷(23)球窩對應 的孔。
3、 滾針(30)
如圖4，滾針(30)是一種圓柱體，兩端為半球形，以便于分別與轉動銷(23) 和頂桿(41)頭部球窩配合。
4、 頂桿組件(40)
如圖5，頂桿組件(40)包括頂桿(41)、 O型圈(42)、止轉墊片(43)和 孔用彈性擋圈(44);
頂桿(41)頭部球窩與滾針(30)配合，螺紋部分與頂桿座(61)配合，0 型圈(42)套于頂桿(41)頭部凹槽內，止轉墊片(43)的凸臺插于制動鉗(120) 配合孔內，并由卡于制動鉗缸孔凹槽內的孔用彈性擋圈(44)限位；
頂桿(41) 一種頭部布置呈43°角球窩、帶有非自鎖螺紋的階梯螺桿；
O型圈(42)是一種橡膠密封件；
止轉墊片(43)是一種帶有限位凸臺和限位卡槽的鋼質沖壓件； 孔用彈性擋圈(44) 一種通用件。
5、 壓縮彈簧組件(50)
如圖7，壓縮彈簧組件(50)包括壓縮彈簧卡(51)、孔用彈性擋圈(52)、 壓環(53)和壓縮彈簧(54);
壓縮彈簧卡(51)由卡于制動鉗缸孔凹槽內的孔用彈性擋圈(52)限位，并 且頂桿座(61)經由其底孔穿過壓縮彈簧(54);壓縮彈簧(54)置于壓縮彈簧 卡(51)內；壓環(53)置于壓縮彈簧(54)和頂桿(41)之間；
壓縮彈簧卡(51)是一種回轉體沖壓件；
孔用彈性擋圈(52) —種通用件；
壓環(53)是一種沖壓件；
壓縮彈簧(54) —種熱巻壓縮彈簧。6、頂桿座組件(60)
如圖8，頂桿座組件(60)包括頂桿座(61)和頂桿座密封圈(62); 頂桿座(61)頭部與活塞(70)內孔配合，內螺紋部分與頂桿(41)螺紋部 分配合，頂桿座密封圈(62)套于頂桿座(61)頭部凹槽內。
頂桿座(61)是一種帶圓臺的階梯圓柱體，內有非自鎖內螺紋； 頂桿座密封圈(62)是一種橡膠密封件。
權利要求1、一種非自鎖螺紋螺旋帶駐車機構的浮動鉗液壓盤式制動器，包括常規通用件活塞(70)、支架組件(80)、內剎車片總成(90)、制動盤(100)、外剎車片總成(110)和制動鉗(120)；其特征在于設置有拉索支架組件(10)、轉動銷組件(20)、滾針(30)、頂桿組件(40)、壓縮彈簧組件(50)和頂桿座組件(60)；從右向左，拉索支架組件(10)、轉動銷組件(20)、滾針(30)、頂桿組件(40)、壓縮彈簧組件(50)、頂桿座組件(60)、活塞(70)、支架組件(80)、內剎車片總成(90)、制動盤(100)、外剎車片總成(110)和制動鉗(120)依次連接。所述的拉索支架組件(10)包括拉索支架(11)和止轉銷(12)；所述的轉動銷組件(20)包括扭力扭簧(21)、六角頭螺母(22)、轉動銷(23)和滾針軸承(24)；所述的滾針(30)僅為常用單一零件；所述的頂桿組件(40)包括頂桿(41)、O型圈(42)、止轉墊片(43)和孔用彈性擋圈(44)；所述的壓縮彈簧組件(50)包括壓縮彈簧卡(51)、孔用彈性擋圈(52)、壓環(53)和壓縮彈簧(54)；所述的頂桿座組件(60)包括頂桿座(61)和頂桿座密封圈(62)；轉動銷(23)通過滾針軸承(24)與制動鉗(120)配合，拉索支架固定在轉動銷(23)上；滾針(30)兩頭分別與轉動銷(23)和頂桿(41)的球窩配合；頂桿(41)和頂桿座(61)采用間隙螺紋配合；頂桿(41)受壓縮彈簧組件的約束；頂桿座(61)固定于能旋轉的活塞(70)內，受波形彈簧組件的約束；活塞(70)位于制動鉗(120)油缸內。
2、 按權利要求1所述的浮動鉗液壓盤式制動器，其特征在于 拉索支架組件(10)的結構是止轉銷(12)固定于制動鉗(120)上，拉索支架(11)固定于轉動銷(23)上；拉索支架(11)是一種帶有限位卡槽的鋼質沖壓件；止轉銷(12)是一種帶有直紋滾花齒的經機械加工后的鍍鋅件。
3、 按權利要求1所述的浮動鉗液壓盤式制動器，其特征在于 轉動銷組件(20)的結構是轉動銷(23)通過滾針軸承(24)與制動鉗(120)配合；六角頭螺母(22)和轉動銷(23)的螺紋配合；扭力扭簧(21)套于六角 頭螺母(22)上，并由止轉銷(12)和拉索支架(11)限位；扭力扭簧(21) —種圓截面單臂彎曲扭轉彈簧；六角頭螺母(22)是一種專用螺母；轉動銷(23)是一種頭部帶有螺紋的圓柱體，圓柱部分有球窩，螺紋與六角 頭螺母(22)配合，球窩與滾針(30)配合；滾針軸承(24)是一種圓柱形圓柱滾針副，并且開有與轉動銷(23)球窩對應 的孔。
4、 按權利要求1所述的浮動鉗液壓盤式制動器，其特征在于-滾針(30)是一種圓柱體，兩端為半球形，以便于分別與轉動銷(23)和頂 桿(41)頭部球窩配合。
5、 按權利要求1所述的浮動鉗液壓盤式制動器，其特征在于 頂桿組件(40)的結構是頂桿(41)頭部球窩與滾針(30)配合，螺紋部分與頂桿座(61)配合，O型圈(42)套于頂桿(41)頭部凹槽內，止轉墊片(43) 的凸臺插于制動鉗(120)配合孔內，并由卡于制動鉗缸孔凹槽內的孔用彈性擋 圈(44)限位；頂桿(41) 一種頭部布置呈43°角球窩、帶有非自鎖螺紋的階梯螺桿； 0型圈(42)是一種橡膠密封件；止轉墊片(43)是一種帶有限位凸臺和限位卡槽的鋼質沖壓件； 孔用彈性擋圈(44) 一種通用件。
6、 按權利要求1所述的浮動鉗液壓盤式制動器，其特征在于 壓縮彈簧組件(50)的結構是壓縮彈簧卡(51)由卡于制動鉗缸孔凹槽內的孔用彈性擋圈(52)限位，并且頂桿座(61)經由其底孔穿過壓縮彈簧(54); 壓縮彈簧(54)置于壓縮彈簧卡(51)內；壓環(53)置于壓縮彈簧(54)和頂桿(41)之間；壓縮彈簧卡(51)是一種回轉體沖壓件； 孔用彈性擋圈(52) —種通用件； 壓環(53)是一種沖壓件； 壓縮彈簧(54) —種熱巻壓縮彈簧。
7、按權利要求1所述的浮動鉗液壓盤式制動器，其特征在于頂桿座組件(60)的結構是頂桿座(61)頭部與活塞(70)內孔配合，內螺 紋部分與頂桿(41)螺紋部分配合，頂桿座密封圈(62)套于頂桿座(61)頭部 凹槽內；頂桿座(61)是一種帶圓臺的階梯圓柱體，內有非自鎖內螺紋； 頂桿座密封圈(62)是一種橡膠密封件。
專利摘要本實用新型公開了一種非自鎖螺紋傳動帶駐車機構的浮動鉗液壓盤式制動器，涉及一種適用于乘用車輛后橋的浮鉗液壓盤式制動器。本實用新型的結構是從右向左，拉索支架組件(10)、轉動銷組件(20)、滾針(30)、頂桿組件(40)、壓縮彈簧組件(50)、頂桿座組件(60)、活塞(70)、支架組件(80)、內剎車片總成(90)、制動盤(100)、外剎車片總成(110)和制動鉗(120)依次連接。本實用新型可以將行、駐兩種功能的制動器融為一體，巧妙地將駐車機構置于制動鉗內，不影響行車制動，同時也無需額外的安裝空間，便于安裝在各種乘用車輛上，使前后及駐車全部采用盤式制動器的設想得以實現；適用于所有乘用車輛的制動器。
文檔編號F16D65/18GK201149055SQ20082006528
公開日2008年11月12日 申請日期2008年1月11日 優先權日2008年1月11日
發明者劉啟紅, 江吉云, 沈文捷, 方 羅, 鵬 董 申請人:武漢元豐汽車零部件有限公司