專利名稱：制動器支架和軸殼總成的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有一體式制動器支架(brake spider)的輪端和軸總成，其中凸輪軸和支座總成可以從該輪端和軸總成上拆除，而無需拆除輪轂。
背景技術(shù)：
輪端總成支撐在車軸的相對端上。車軸包括一個在輪端總成之間延伸的軸殼。每一輪端總成包括一個制動總成和一個支撐在軸承上以相對于軸殼旋轉(zhuǎn)的輪轂。制動總成包括一個制動鼓和一個制動器支架，其中安裝制動鼓用于與輪轂一起旋轉(zhuǎn)，而制動器支架將非旋轉(zhuǎn)制動部件安裝到軸殼上。
非旋轉(zhuǎn)制動部件包括制動蹄，制動蹄在一個蹄端由支撐銷可轉(zhuǎn)動地支撐，且其在相對蹄端由凸輪軸驅(qū)動。凸輪軸旋轉(zhuǎn)，移動制動蹄，使之與制動鼓接合，以使車輛減速或停止。
制動器支架包括一個具有中心孔的支架體，該中心孔被多個在支架體上延伸的徑向間隔孔包圍。制動器支架通過支架體的中心孔在軸殼的一端上滑動。制動器支架用多個穿過徑向間隔孔的緊固件固定到軸殼法蘭上。
支架體的一部分具有一個單獨的用于容納凸輪軸的圓孔，而支架體的另一部分包括一對用于容納支撐銷的圓孔。凸輪軸襯套安裝在單獨的圓孔中，以可轉(zhuǎn)動地支撐凸輪軸。凸輪軸的一端滑過凸輪軸襯套，使得凸輪布置成驅(qū)動制動蹄。凸輪軸的相對端與制動執(zhí)行器相連。
為了維修凸輪軸，制動鼓和輪轂都必須從車軸上拆除。這很費時間并且成本很高。此外，將輪轂從車軸上拆除會對密封和軸承總成造成不利影響。這會導致多種軸端部件過早磨損。
從而，需要一種軸端構(gòu)造，其可以拆除凸輪軸進行維修操作，而無需拆除輪轂和/或制動鼓。
發(fā)明概述一種制動器支架包括一個具有具有中心孔的支架體，其圍繞軸殼。一個槽形成在支架體中，以容納凸輪軸和凸輪軸支座總成。該槽由不完全圍繞凸輪軸的表面形成。該槽使得凸輪軸能夠從輪端上拆除，而無需拆除其它輪端部件。
在一個實施例中，輪轂安裝成相對于軸殼圍繞車輪旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。制動鼓安裝成與輪轂一起圍繞車輪旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。制動鼓形成一個腔，制動器支架安裝在該腔中。凸輪軸圍繞凸輪軸的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)，以響應制動命令驅(qū)動制動部件，例如制動蹄。通過將凸輪軸和凸輪軸支座總成布置在制動器支架的槽中，按照需要，可以拆除凸輪軸和凸輪軸支座總成進行維修，而無需拆除輪轂。
該槽由不連續(xù)地圍繞凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線的內(nèi)表面形成。在圖示的實施例中，凸輪軸的旋轉(zhuǎn)軸線平行于車輪旋轉(zhuǎn)軸線并與車輪旋轉(zhuǎn)軸線隔開。車輪旋轉(zhuǎn)軸線定義出橫向方向，而通過沿著縱向延伸的直線路徑移動凸輪軸，凸輪軸可以從該槽中拆除。
本發(fā)明提供了一種簡單的方法和設備，用于從輪端總成上拆除凸輪軸，其無需拆除輪轂。這降低了成本，減少了工作量，還減少了其他輪端部件過早磨損或損壞的風險。通過下面的說明和附圖，可以更好地理解本發(fā)明的這些和其它特征，下面是附圖的簡要說明。
附圖簡述

圖1是結(jié)合了本發(fā)明的軸殼和制動器支架總成的透視圖。
圖2是結(jié)合了本發(fā)明的軸端總成的剖視圖。
圖3是另一個結(jié)合了本發(fā)明的軸端總成實施例的剖視圖。
優(yōu)選實施例詳細說明圖1中表示了一個軸殼10。軸殼10包括布置在第一軸端14和第二軸端16之間的中間部分12。單獨的制動器支架18安裝在第一軸端14和第二軸端16中的每一個上，或者安裝在軸殼10的支柱部分上。制動器支架18優(yōu)選地通過焊接連接，但是，也可以使用其它連接方法。
與現(xiàn)有支架構(gòu)造相比，制動器支架18構(gòu)造成將部件安裝到軸殼10上或?qū)⒉考妮S殼10上拆除時，具有優(yōu)點。在圖示的實施例中，軸殼10包括一個驅(qū)動軸殼，但是，應該理解任何類型的軸都可以使用制動器支架18。
制動器支架18包括一個具有中心孔22的支架體20。中心孔22圍繞軸殼10。優(yōu)選地，支架體20在24處(見圖3)圍繞中心孔22焊接到軸殼10上。支架體20在中心孔22的一側(cè)上包括一個槽26，而在中心孔22的另一側(cè)上包括一對圓孔28。槽26適于容納一個圍繞凸輪軸軸線32旋轉(zhuǎn)的凸輪軸30(圖2和3)。該對圓孔28適于容納支撐銷(圖中未表示)，如現(xiàn)有技術(shù)中所公知的，支撐銷可轉(zhuǎn)動地支撐制動蹄(圖中未表示)。如同公知的，凸輪軸30驅(qū)動制動蹄以響應制動命令提供車輪制動。
槽26由不連續(xù)地圍繞凸輪軸軸線32的內(nèi)表面34形成。內(nèi)表面34圍繞凸輪軸軸線32延伸小于三百六十度。換句話說，當凸輪軸30容納在槽26中時，內(nèi)表面34不完全圍繞凸輪軸30。從而槽26在間隙36與外部環(huán)境相通，這使得凸輪軸30能夠很容易地移入和移出槽26。
在圖示的實施例中，內(nèi)表面34形成一個U形表面，該U形表面具有一個向著支架體20中心向內(nèi)延伸的底部表面部分34a和一對支柱表面部分34b。該對支柱表面部分34b從支架體20中心向外延伸。每一支柱表面部分34b的末端彼此隔開，形成間隙36。
制動器支架18安裝在輪軸總成中，在圖2中一般在40處表示。在該實施例中，制動器支架18在螺栓接合38處連接到軸殼10的法蘭部分，但是這只是連接界面的一個實施例。另一種連接界面的實施例如圖3中所示。在該實施例中，制動器支架18在24處焊接到軸殼10上。
在每一構(gòu)造中，輪轂42支撐在軸承44上，以圍繞車輪軸線46相對于軸殼10旋轉(zhuǎn)。制動鼓48安裝成與輪轂42一起圍繞車輪軸線46旋轉(zhuǎn)。制動鼓48形成一個腔50，包括制動器支架18的制動總成安裝在該腔中。
凸輪軸30在一端包括一個凸輪52，并在相對端與制動執(zhí)行器(圖中未表示)相連。響應制動命令，制動執(zhí)行器使凸輪軸30圍繞凸輪軸軸線32旋轉(zhuǎn)，造成凸輪52使制動蹄移動，與制動鼓48接合。
凸輪軸支座54使凸輪軸30與制動器支架18相連。凸輪軸支座54在圖2中顯示成用螺栓連接到制動器支架18上，但是，可以理解也可以用其它連接方法使凸輪軸支座54與制動器支架18相連，例如包括焊接。凸輪軸支座54包括一個管狀部分56，其具有一個外表面58和一個內(nèi)表面60。凸輪軸襯套62容納在管狀部分56中，以接合內(nèi)表面60。凸輪軸30支撐在凸輪軸襯套62中，以圍繞凸輪軸軸線32旋轉(zhuǎn)。管狀部分56容納在制動器支架18中，使得槽26(圖1)圍繞管狀部分56外表面58的一部分。在凸輪軸30和管狀部分56的內(nèi)表面60之間保持間隙64，以使凸輪軸30相對于凸輪軸支座54旋轉(zhuǎn)。
槽26允許將凸輪軸30從輪端總成40上拆除，而無需從輪端總成40上拆除輪轂42。這便于維修和保養(yǎng)操作。傳統(tǒng)支架構(gòu)造中，在可以拆除凸輪軸30前，必須從輪端總成40上拆除輪轂42。這是勞動密集的操作，并導致顯著的成本和車輛檢修時間。
在圖示的實施例中，車輪軸線46和凸輪軸軸線32彼此間隔并大致彼此平行。車輪軸線46和凸輪軸線32定義出橫向。槽26允許凸輪軸30相對于制動器支架18沿著大致與橫向垂直的直線路徑移動凸輪軸。該直線路徑大致在縱向上延伸。為了從制動器支架18上拆除凸輪軸30，凸輪軸30縱向地移出槽26，然后從輪轂42上拆除。從而，在凸輪軸30的維修或保養(yǎng)操作過程中，輪轂42保持安裝在軸殼10上。
盡管已經(jīng)公開了本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解，可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)進行一定的修改。因為這個原因，下面的權(quán)利要求將試圖確定本發(fā)明的真正范圍和內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種制動器支架，包括一個支架體；和一個在所述支架體中形成的槽，所述槽適于容納一個圍繞凸輪軸軸線旋轉(zhuǎn)的凸輪軸，其中所述槽由一個不連續(xù)圍繞凸輪軸軸線的內(nèi)表面形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動器支架，其中所述內(nèi)表面圍繞凸輪軸軸線延伸小于三百六十度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動器支架，其中所述內(nèi)表面包括一個U形表面，該U形表面具有一個向著所述支架體中心向內(nèi)延伸的底部表面部分和一對從所述支架體中心向外延伸的支柱表面部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動器支架，其中所述支架體包括一個適于容納非旋轉(zhuǎn)軸部件的中心孔和一對布置在所述支架體上所述槽的相對側(cè)上的支撐銷孔。
5.一種輪端總成，包括一個安裝成圍繞車輪旋轉(zhuǎn)軸線相對于軸殼旋轉(zhuǎn)的輪轂；一個安裝成圍繞所述車輪旋轉(zhuǎn)軸線與所述輪轂一起旋轉(zhuǎn)的制動鼓；一個適于由軸殼支撐的制動器支架，所述制動器支架包括一個具有槽的支架體；和一個容納在所述槽中的凸輪軸，其中所述凸輪軸可以從制動器支架和輪端總成上拆除，而無需從輪端總成上拆除所述輪轂。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的輪端總成，其中所述槽由一個部分圍繞所述凸輪軸的內(nèi)表面形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的輪端總成，其中所述凸輪軸形成一個與所述車輪旋轉(zhuǎn)軸線隔開的凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線，而其中所述槽由一個不連續(xù)圍繞所述凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線的內(nèi)表面形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的輪端總成，其中所述凸輪軸可以在所述槽中在一個第一軸向上移動，該第一軸向橫向于由所述車輪旋轉(zhuǎn)軸線限定的第二軸向。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的輪端總成，其中所述第一軸向為縱向，而其中所述第二軸向為橫向。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的輪端總成，其中所述支架體包括一個完全圍繞軸殼的中心孔，和一對布置在所述支架體上所述槽的相對側(cè)上的支撐銷孔。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的輪端總成，其中所述制動器支架體圍繞支架體的中心孔焊接到軸殼上。
12.根據(jù)權(quán)利要求5所述的輪端總成，包括一個凸輪軸支座，該凸輪軸支座具有一個由外表面和內(nèi)表面形成的管狀部分，其中所述凸輪軸容納在所述管狀部分中，使得所述槽圍繞部分所述外表面。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的輪端總成，包括一個容納在所述管狀部分中并接合所述內(nèi)表面的凸輪軸襯套，其中所述凸輪軸可轉(zhuǎn)動地支撐在所述凸輪軸襯套中，以相對于所述凸輪軸支座旋轉(zhuǎn)。
14.一種組裝和拆卸輪端總成的方法，包括下列步驟(a)在軸殼上支撐一個具有槽的制動器支架；(b)支撐輪轂，以圍繞車輪旋轉(zhuǎn)軸線相對于軸殼旋轉(zhuǎn)；(c)在制動器支架的槽中布置一個凸輪軸，以圍繞與車輪旋轉(zhuǎn)軸線隔開的凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)；(d)按照維修需要，從制動器支架上拆除凸輪軸，而無需從輪端總成上拆除輪轂。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中車輪旋轉(zhuǎn)軸線定義橫向，而其中步驟(d)包括在縱向上移動凸輪軸。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中步驟(d)包括沿著橫向于凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線的直線路徑將凸輪軸移出該槽。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，包括下列步驟安裝一個制動鼓以圍繞車輪旋轉(zhuǎn)軸線與輪轂一起旋轉(zhuǎn)，在一個由制動鼓形成的腔中布置制動器支架，和在該槽中布置凸輪軸，使得該凸輪軸適于響應制動命令驅(qū)動一個制動部件以與該制動鼓接合。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，包括下面的步驟用一個內(nèi)表面形成該槽，該內(nèi)表面圍繞凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線延伸小于三百六十度。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，包括用一個支座總成支撐該凸輪軸，而其中步驟(c)包括將凸輪軸和支座總成布置在槽中，而步驟(d)包括從制動器支架上拆除凸輪軸和支座總成，而無需從輪端總成上拆除輪轂。
全文摘要
一種制動器支架包括一個具有中心孔的支架體和一個用于容納凸輪軸和支座總成的槽。該制動器支架通過該中心孔連接到一個軸殼上。該槽由一個不完全圍繞該凸輪軸的內(nèi)表面形成。該槽允許凸輪軸和支座總成從輪端總成上拆除，以進行維修操作，而無需從輪端總成上拆除其它部件，例如輪轂。
文檔編號B60T1/06GK1844691SQ20061007330
公開日2006年10月11日 申請日期2006年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月7日
發(fā)明者J·伊納達, J·L·馬爾考斯基, J·A·凱, R·L·海福德, T·M·科里 申請人:阿文梅里特爾技術(shù)有限責任公司