專利名稱：制動瓦壓緊夾的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及制動瓦壓緊夾，用于相對于相關的鼓式制動器支承板壓緊一制動瓦。此類壓緊夾通常用在壓緊銷的頭部和相關的制動瓦的腹板之間，而壓緊銷的另一端接合該鼓式制動器的支承板。
此類壓緊夾是眾所周知的，例如示于英國專利No.2000561和No.2320302中。
雖然此類壓緊夾的性能大體上令人滿意，但在能以可處理正常制動操作和也可處理在某些動力學狀態(tài)下會出現(xiàn)的極端制動負荷的方式來控制制動瓦離開支承板的運動方面可能遇到問題。
本發(fā)明的目的是提供一種改進的壓緊夾的形式，它能克服或至少部分減輕上述困難。
因此，按照本發(fā)明，提供一種制動瓦壓緊夾，其形狀能提供一種非線性彈簧作用來抵抗制動瓦離開支承板的運動，該壓緊夾有一能抵抗制動瓦離開支承板的微小運動的較低的彈簧速率和一變成響應制動瓦離開支承板的較大的運動而操作的較高的彈簧速率。
可以理解，這樣一種非線性的彈簧速率能將較低的彈簧速率設計成在制動器的正常操作期間抵抗制動瓦離開支承板的運動，而當出現(xiàn)某些高動力負荷如當制動瓦受驅動而同時提供手動制動功能和常用制動功能或當出現(xiàn)劇烈制動時，一種較高的彈簧速率進入操作。因此在制動瓦的整個操作范圍內，能提供更合適的控制水平。同時，由于在制動器正常操作期間抵抗制動瓦離開支承板的運動的彈簧速率較低，制動瓦和支承板之間的摩擦較低，因此當施加制動時，克服該摩擦力而浪費的制動努力較小。后續(xù)較高摩擦力的較高的彈簧速率只是當需要時才進入操作。
這種非線性的彈簧速率是由于壓緊夾的形狀而獲得的。
在一種優(yōu)選的構造中，該壓緊夾包括一個彈簧環(huán)圈，該彈簧環(huán)圈有一個環(huán)圈的端部和進一步離開該端部的環(huán)圈部分，該環(huán)圈的端部設計成接觸該制動瓦而提供較低的彈簧速率，而離該端部更遠的環(huán)圈部分被設計成接觸該制動瓦而使該環(huán)圈更剛性，從而響應制動瓦離開支承板的較大的運動而提供更高的速率。
在一優(yōu)選的構造中，該夾子包括一個接合相關壓緊銷的頭部的中央固定部分和兩個比該中央固定部分的兩端伸出的外彈簧環(huán)圈部分，這些環(huán)圈部分向相關的制動瓦伸出并接觸制動瓦而與該固定部分正常地保持間隔關系，如果制動瓦傾向于移動離開該相關的支承板，那么這些彈簧部分就被安排成發(fā)生變形。
這些彈簧環(huán)圈的自由端部通常方便地接觸制動瓦而對制動瓦離開支承板的微小的運動提供較低的彈簧速率，每個彈簧環(huán)圈的肘部被設置成在制動瓦離開支承板的較大運動時接觸制動瓦，使每個環(huán)圈更剛性，從而提供更高的彈簧速率。
最好是，該壓緊夾設置成限制制動瓦離開支承板的可能的運動。
這可以通過下列步驟而完成在夾子上設置一個接合點來這樣接合制動瓦腹板，使得壓緊夾顯著地變得穩(wěn)固，并防止制動瓦離開支承板的進一步運動，或者該夾子本身的兩部分可以進入接觸而使得夾子顯著地穩(wěn)固，從而限制制動瓦離開支承板的運動。
例如，在壓緊夾的中央固定部分上形成的法蘭可以設置成接觸制動瓦的腹板，以限制制動瓦離開支承板的運動?；蛘呤?，彈簧環(huán)圈的自由端上的法蘭可以設置成或者接觸壓緊夾的中央固定部分，或者接觸每個相應的彈簧環(huán)圈的鄰近環(huán)圈對中央固定部分的附接部的疊置的傾斜部分。
壓緊夾最好包括一個能裝入相關的壓緊銷的槽，該槽有一個周圍的接觸區(qū)，該區(qū)可以是錐形的、球形的或矩形的，它們接觸相關的壓緊銷的頭部的錐形的、球形的或矩形的相互配合的部分。
本發(fā)明也提供一種制動瓦壓緊夾，該壓緊夾包括一個接合相關的壓緊銷的頭部的中央固定部分和兩個向該相關的制動瓦伸出并與其接觸的外彈簧部分，從而使該固定部分與其正常地保持間隔關系，該彈簧部分被設置成如果制動瓦傾向于移動離開相關的支承板，則該彈簧部分就變形。
現(xiàn)在將參考附圖僅作為例子來描述本發(fā)明，附圖中

圖1是一種利用按照本發(fā)明的壓緊夾的鼓式制動器的平面圖；圖2和3表示圖1的線A-A上的截面，表示該壓緊夾分別處在其低的彈簧速率和較高的彈簧速率位置處；圖4和5表示圖2和3的壓緊夾的放大圖，分別處在其低的和較高的速率位置處；圖6和7表示圖4的壓緊夾的平面圖和透視圖；以及圖8～12表示體現(xiàn)本發(fā)明的壓緊夾的各種替代形式的圖。
參照表示鼓式制動器10的圖1～3。鼓式制動式10有一對安裝在支承板13上的制動瓦11和12。制動瓦對一個接觸制動瓦下端11a和12a的固定的接合點塊14起作用。安裝在支承板13上的傳統(tǒng)的輪缸15安置在制動瓦的上端11b和12b之間。
像傳統(tǒng)的一樣，當制動器未驅動時，復位彈簧16和17在制動瓦之間起作用而使制動瓦縮回。一根自動調整桿18也作用在制動瓦之間，以便當制動瓦處于其制動器釋放位置時能自動調整制動瓦和配合操作的鼓(未示出)之間的余隙，從而當制動瓦摩損時保持制動器的有效性。申請人的專利EP 0538909中描述了自動調整桿的合適形式。
除了制動器用輪缸15液壓操作外，一個手動制動桿19也在制動瓦12的下側上用樞軸20作樞軸式轉動。像傳統(tǒng)的一樣，一根手動制動器操作纜繩(未示出)附接在桿19的下端19a上，使桿19沿箭頭B的方向作樞軸式轉動，導致手動制動桿的上部19b接合自動調整桿18，從而迫使該桿移向右邊，如箭頭C所示，并因而將制動瓦帶入與相關的制動鼓的接觸，并通過反作用而也使制動瓦12接合該制動鼓。
到目前為止該鼓式制動器的構造是常規(guī)的。
按照本發(fā)明，制動瓦11和12通過分別具有壓緊夾23和24的壓緊銷21和22而壓緊在支承板13上，壓緊夾23和24設置在每個夾緊銷的頭部21a、22a和每個制動瓦的腹板25、26之間。這一構型可以最容易地從圖2看到，圖2也示出每個壓緊銷的另一端21b、22b接合在支承板13下面。
如圖4～7中清楚地示出的，夾24(與夾23相同)有一帶有槽31的中央固定部分30，槽31裝入相關的壓緊銷22的頭部22a并包括一個部分球形的安置部分32，后者與頭部22a的部分球形的下側互相配合。彈簧環(huán)圈部分33和34分別從中央固定部分30的每端伸出，它們成圓形向著相關的制動瓦12的腹板部分26延伸并與其接觸。在圖4～7中示出的壓緊夾構型中，在制動器正常操作期間，彈簧環(huán)圈的自由端35和36接觸相關的制動瓦腹板(見圖2和4)，使得當?shù)挚怪苿油唠x開支承板的運動時，彈簧環(huán)圈33和34以較低的彈簧速率操作。每個彈簧環(huán)圈33、34還分別包括肘部37、38，肘部37、38在制動瓦離開支承板的較大位移下與相關的制動瓦12接觸(如圖3和5中所示)。肘部37和38與制動瓦的這種接觸導致環(huán)圈33和34提供較高的彈簧速率。這種較高的彈簧速率在某些負荷較高的動力學狀態(tài)下在抵抗制動瓦離開支承板的運動時特別有效，這種動力學狀態(tài)例如是當制動瓦受驅動而同時提供手動制動功能和常用制動功能時或當發(fā)生劇烈的制動作用時。
每個彈簧環(huán)圈還在其自由端設有法蘭39和40，它們在制動瓦離開支承板的高運動時(見圖4)設置成為分別接觸中央固定部分30的下側部分41和42，從而當該夾實際上變成穩(wěn)固狀態(tài)時提供更高的彈簧速率并防止制動瓦離開支承板的任何進一步運動。
本發(fā)明的夾子的另一優(yōu)點是夾子的夾尖23a和24a(見圖1)接合點制動瓦的平臺11a和12a的下側，從而防止夾子突出到有關的制動瓦之外而與任何轉動的部件(如相關輪子的安裝桿)接觸。
圖8、9、10、11進一步表示壓緊夾的替代形式。
圖8中，該壓緊夾有一中央固定部分50，該固定部分50也包括一個曲面部分球形密封件52和一槽51。圖8中所示的夾沒有圖4～7的夾中示出的肘部37和38，但有分別向著夾的環(huán)圈53和54的兩端的大體上線性的區(qū)段57和58。該夾可以這樣安置，使得在正常的負荷狀態(tài)下，僅僅環(huán)圈的自由端部55和56接觸相關的制動瓦，而當制動瓦移動離開支承板時，每個相應環(huán)圈的逐漸地更多的線性部分57、58進入與制動瓦的接觸，從而增大夾子的剛度。制動瓦離開支承板的運動可能受法蘭59和60的限制，法蘭59和60從中央固定部分50伸出，它們被設計成，如果制動瓦足夠遠地偏離支承板，那么它們就接觸相關的制動瓦的腹板，從而使該夾子顯著地穩(wěn)固。
在圖9中示出的夾子的配置中，中央固定部分70有分別從其伸出的環(huán)圈73和74，具有分別形成為分叉臂75和76的環(huán)圈自由端部，每個分叉臂分別有法蘭79、80，它們最終接觸該固定部分70的下側而使夾子穩(wěn)固，從而限制制動瓦移動離開支承板?？梢岳斫?，圖9中未出的夾子也設置成在正常的制動操作狀態(tài)下僅僅接觸鄰近臂75和76的自由端部的相關制動瓦，而當制動瓦傾向于移動離開支承板時，兩臂的接觸點進一步移動離開其自由端，從而提供彈簧環(huán)圈73和74上的剛性度。也可以將該夾子設計成允許法蘭79、80互相接觸，從而在夾子變得顯著地穩(wěn)固之前進一步提高夾子的剛性度。
圖10表示一種夾子構型，其中彈簧環(huán)圈73和74(不管如圖9中所示的分叉的或未分叉的)的長度可以是可變的，使得法蘭79和80可以占據(jù)位置79a、79b、79c和80a、80b、80c?？梢岳斫?，如果法蘭占據(jù)位置79a和80a，那么它們將與中央固定部分70的下側形成正方形接合點，而如果法蘭占據(jù)位置80b，那么它們將傾向于接觸中央固定部分70的彎曲區(qū)段70a。當處在最外位置79c、80c時，法蘭可能根本不接觸夾子的其余部分，因而可以如前面參考上述法蘭59和60所述的使用限制制動瓦全部移動離開支承板的其它方法。通過選擇法蘭79和80的位置，帶有偏轉的夾子的總彈簧速率中的變化可以被調整而給出所需的特性。
在圖11中示出的壓緊夾的另一種替代形式中，該夾子有一中央固定部分90，后者有一槽91和從中央部分90的一個邊緣向下轉動的法蘭92。該法蘭與大的向上轉動的法蘭99和100在環(huán)圈93和94的自由端部處組合而提供一個穩(wěn)固的止動塊，來限制相關的制動瓦與接觸該相關制動瓦腹板的法蘭92和接觸中央固定部分90下側的法蘭99、100一起離開支承板的運動。
圖8～11的夾子配置也可以包括例如在圖7中37和38處示出的確定的任一種構型。
圖12示出壓緊夾的又一種形式，其中中央固定部分100有一大體上矩形的槽101，壓緊銷22的傳統(tǒng)的T形頭部22c可以通過該槽插入。然后壓緊銷頭部22c相對于槽101轉動90度，使得T形頭部掉入矩形凹部102。該壓緊夾的其余部分的形狀類似于夾24，有環(huán)圈103和104、肘部107和108及法蘭109和110。
可以理解，上述具有其非線性彈簧特性的壓緊夾配置對于使該壓緊夾的彈簧特性匹配制動器的變化的操作狀態(tài)的問題提供一種簡單而有效的解決方法。壓緊夾的較低的彈簧速率被調置在一個在制動器正常操作期間提供制動瓦移動的必需控制的水平，而較高的彈簧速率控制可能時時施加在制動瓦上的高得多的動力水平。在制動瓦和支承板移動一預定量之后，使夾子顯著地穩(wěn)固的夾子設計提供了制動瓦移動的甚至更精密的控制。
上述壓緊夾的配置適用于所有類型的鼓式制動器，而不管其為液壓操作和/或機械操作或電動操作。
上述其中夾子的環(huán)圈從中央固定部分的對置兩端伸出的一般雙環(huán)圈夾構型可以用于一個沒有非線性彈簧特性特點的夾子。例如，在圖8示出的配置中，線性區(qū)段57和58可以配置成在所有時間與相關的制動瓦全面接觸，因此由環(huán)圈53和54對離開支承板的制動瓦的所有移動提供單一的彈簧速率。同樣，在圖9、10、11中示出的配置中，對應于圖8的線性區(qū)段57和58的夾子部分可以設計成在所有時間與相關的制動瓦全面接觸，從而提供單一的彈簧速率。
權利要求
1.一種制動瓦壓緊夾，其形狀能提供一種非線性彈簧作用來抵抗制動瓦離開支承板的運動，該壓緊夾有一種抵抗制動瓦離開該支承板的微小運動的較低的彈簧速率和一種成為響應該制動瓦離開該支承板的較大運動而操作的較高的彈簧速率。
2.一種按照權利要求1的夾子，其特征在于，該夾子包括一個彈簧環(huán)圈，該彈簧環(huán)圈有該環(huán)圈的一個端部和離該端部更遠的環(huán)圈部分，該環(huán)圈的端部被設計成與該制動瓦接觸以提供較低的彈簧速率，而離該端部更遠的該環(huán)圈部分被設計成與該制動瓦接觸以使該環(huán)圈更剛性，從而響應該制動瓦離開該支承板的較大的運動而提供更高的速率。
3.一種按照權利要求2的夾子，其特征在于，該夾子包括一個接合該相關的壓緊銷的頭部的中央固定部分和兩個從該中央固定部分的各端伸出的外彈簧環(huán)圈部分，這些環(huán)圈部分向該相關的制動瓦伸出并與其接觸，從而正常地保持該固定部分，與其成間隔關系，這些彈簧部分被設置成如果該制動瓦傾向于移離該相關的支承板就變形。
4.一種包括一個中央固定部分和兩個外彈簧部分的制動瓦壓緊夾，該中央固定部分接合該相關壓緊銷的頭部，而該兩個外彈簧部分向該相關的制動瓦伸出并與其接觸，從而正常地保持該固定部分與其成間隔關系，這些彈簧部分被設置成如果該制動瓦傾向于移離該相關的支承板就變形。
5.一種按照權利要求3或4的夾子，其特征在于，該彈簧線圈的自由端部正常地接觸該制動瓦，并對該制動瓦離開該支承板的微小運動提供較低的彈簧速率，每個彈簧環(huán)圈的肘部被設置成在該制動瓦離開該支承板的較大運動時接觸該制動瓦而使每個環(huán)圈更剛性，從而提供更高的彈簧速率。
6.一種按照權利要求1～5中任何一項的夾子，其特征在于，該壓緊夾被設置成限制該制動瓦離開該支承板的可能的運動。
7.一種按照權利要求6的夾子，其特征在于，在該夾子上設置一個接合點來這樣接合該制動瓦腹板，使得該夾子顯著地變得穩(wěn)固，并防止該制動瓦進一步離開該支承板的運動。
8.一種按照權利要求7的夾子，其特征在于，在該夾子的中央固定部分上形成的一些法蘭接觸該制動瓦腹板而限制該制動瓦離開該支承板的運動。
9.一種按照權利要求6的夾子，其特征在于，該夾子的兩個部分進入接觸而使該夾子變成顯著地穩(wěn)固，從而限制該制動瓦離開該支承板的運動。
10.一種按照權利要求9的夾子，其特征在于，該彈簧環(huán)圈的自由端部上的一些法蘭被設置成或接觸該壓緊夾的中央固定部分，或接觸每個相應的彈簧環(huán)圈的鄰近于環(huán)圈與該中央固定部分的附接部分的疊置的傾斜部分。
11.一種按照權利要求1～10中任何一項的夾子，其特征在于，包括一個裝入該相關的壓緊銷的頭部的槽，該槽有一個周圍的接觸區(qū)，該接觸區(qū)可以是錐形的、球形的或矩形的，該接觸區(qū)接觸該相關的壓緊銷的頭部的一個錐形的、球形的或矩形的互相配合的位置。
12.一種按照權利要求1～10中任何一項的夾子，其特征在于，該彈簧環(huán)圈被設置成接觸該相關的制動瓦的平臺下側，以避免該夾子轉動到該夾子突出到該相關的制動瓦之外的位置。
13.一種鼓式制動器，有一個通過權利要求1～12中任何一項的壓緊夾壓緊該支承板的制動瓦。
14.一種制動瓦壓緊夾，其構造和配置基本上如上面參考附圖的圖1～7或8或9或10或11或12中所述和所示的。
全文摘要
一種其形狀能提供非線性的彈簧作用以抵抗制動瓦(11，12)離開支承板(13)的運動的制動瓦壓緊夾(23，24)，該壓緊夾有一種抵抗制動瓦離開支承板的小運動的較低的彈簧速率和一種變成響應制動瓦離開支承板的較高的運動而操作的較高的彈簧速率。該夾子包括有一端部(35，36)和部分(37，38)的彈簧環(huán)圈(33，34)，環(huán)圈的端部(35，36)設計成接觸該制動瓦而提供較低的彈簧速率，環(huán)圈的離端部更遠的部分(37，38)設計成接觸制動瓦而使環(huán)圈更剛性，從而響應制動瓦(11，12)離開支承板(13)的較大運動而提供較高的速率。
文檔編號F16D65/09GK1918397SQ200580004814
公開日2007年2月21日 申請日期2005年1月7日 優(yōu)先權日2004年2月12日
發(fā)明者M·莫諾波利 申請人:汽車產品意大利(Sv)有限責任公司